JP2003533946A - クアドラチュア送受信器用利得制御器 - Google Patents

クアドラチュア送受信器用利得制御器

Info

Publication number
JP2003533946A
JP2003533946A JP2001585470A JP2001585470A JP2003533946A JP 2003533946 A JP2003533946 A JP 2003533946A JP 2001585470 A JP2001585470 A JP 2001585470A JP 2001585470 A JP2001585470 A JP 2001585470A JP 2003533946 A JP2003533946 A JP 2003533946A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
bit
input
output
component
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.)
Pending
Application number
JP2001585470A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2003533946A5 (ja
Inventor
ザルビンスキー,マイケル
パズ,ロネン
コイフマン,ウラジミール
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.)
Motorola Solutions Inc
Original Assignee
Motorola Inc
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 Motorola Inc filed Critical Motorola Inc
Publication of JP2003533946A publication Critical patent/JP2003533946A/ja
Publication of JP2003533946A5 publication Critical patent/JP2003533946A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40Circuits
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D3/00Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations
    • H03D3/007Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations by converting the oscillations into two quadrature related signals
    • H03D3/009Compensating quadrature phase or amplitude imbalances
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03CMODULATION
    • H03C3/00Angle modulation
    • H03C3/38Angle modulation by converting amplitude modulation to angle modulation
    • H03C3/40Angle modulation by converting amplitude modulation to angle modulation using two signal paths the outputs of which have a predetermined phase difference and at least one output being amplitude-modulated
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/32Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
    • H04L27/34Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
    • H04L27/36Modulator circuits; Transmitter circuits
    • H04L27/362Modulation using more than one carrier, e.g. with quadrature carriers, separately amplitude modulated
    • H04L27/364Arrangements for overcoming imperfections in the modulator, e.g. quadrature error or unbalanced I and Q levels
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/32Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
    • H04L27/34Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
    • H04L27/38Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/3809Amplitude regulation arrangements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/52TPC using AGC [Automatic Gain Control] circuits or amplifiers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】 信号対(I,Q)を、第1チャネル(291,I)及び第2チャネル(292,Q)により送る無線回路(299)において、利得制御器(200)は、それらチャネルにおける全体利得(GI,GQ)間の差をモニタし、そして利得決定制御信号(W)を複数のチャネルのうちの1つにフィードバックすることにより、利得の不均衡を補正する。制御器は、高いサンプリング速度で動作して、チャネル入力(281,282)及びチャネル出力(283,284)のそれぞれでの信号対をモニタし、且つ差信号(ΔX,ΔY)を、デシメートされたサンプリング速度(FR)で利得制御信号(W)を計算する積分器(280)に供給する第1(221−224)及び第2(211−214)の複数のシングルビット比較器を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 [発明の分野] 本発明は、一般的に、同相及び直角位相チャネルを有する電子回路に関し、そ
して詳細には、そのような回路のための利得制御器及び方法に関する。
【0002】 [発明の背景] 直接変換タイプの受信機回路及び送信機回路(集約的に「無線回路」)は、多
くの場合、移動電話機、テレビジョン受信機又は類似のもののような通信装置に
おける無線周波数(RF)フィルタリングのために用いられる。
【0003】 そのような無線回路は、同相信号(I)及び直角位相信号(Q)を有する信号
対を用いる。両方の信号I及びQは、実質的に等しい搬送周波数を有する。Q信
号はI信号に対して90°位相シフトされている。換言すると、両方の信号は、
互いに直交状態にある。
【0004】 無線回路は、I信号のための第1のチャネル及びQ信号のための第2のチャネ
ルを有する。各チャネルは、その信号を、例えば、ディジタル/アナログ変換及
び低域通過フィルタリングを行うことにより独立に送り且つ処理する。他の信号
処理、例えば、アナログ/ディジタル変換することも可能である。I及びQ信号
の正確な処理は、とりわけ、両方の信号が同じ振幅を有することを必要とする。
【0005】 しかしながら、チャネルの利得(振幅伝達関数)の差は、電子回路の温度、周
波数、製造変動及び他のパラメータの結果として共通に生じる。小さい利得差(
「不整合」)は、無線回路に結合された更なる回路における歪みをもたらす可能
性がある。
【0006】 有用な参考文献が、全てLooperへの米国特許No.5,604,929
、No.5,249,203、No.5,230,099、No.5,179,
730、No.5,095,536及びNo.5,095,533、並びにRe
ichへの米国特許No.4,926,443、Kasperkovitzへの
米国特許No.4,633,315、Walleyへの米国特許No.5,93
0,286及びMehrgardtへの米国特許No.4,799,212に見
いだすことができる。
【0007】 本発明は、従来技術の欠点及び制限を緩和又は回避する改良された利得制御器
及び方法を提供しようと努めるものである。
【0008】 [好適な実施形態の詳細な説明] 便宜のため、本明細書で用いられる用語集及びそれらの定義が最後に設けられ
ている。 本明細書における説明では、「アナログ」に対して「A」、「ディジタル」に
対して「D」、「プラス(加える)」に対して「P」、「マイナス(引く)」に
対して「M」、及びP又はNのいずれかに対して集約的に省略符号「…」のよう
な省略形を用いる。ブロック図の信号ラインにおける矢印は、好適な信号の流れ
を図示する。
【0009】 図1は、同相信号I(トレース311,312)及び実質的に90°シフトさ
れた直角位相信号Q(トレース321,322)を有する信号対I,Qの単純化
された時間図を図示する。水平軸は時間tを示し、垂直軸は、電圧、電流又は類
似のもののような信号の物理量を示す。
【0010】 図1は、信号を便宜的にアナログ信号(添え字「A」)として示す。なお、デ
ィジタル信号(添え字「D」)も同様に定義することができる。
【0011】 信号IA及びQAは、第1の成分(トレース311,321)有する差動信号(
diffrential signals)、及び第2の成分(破線のトレース
312,322)を有する差動信号である。更なる説明の便宜のため、第1及び
第2の成分を、「プラス」(P)及び「マイナス」(M)成分、即ちトレース3
11による成分IA(P)と、トレース312による成分IA(M)、トレース3
21による成分QA(P)及びトレース322による成分QA(M)と呼ぶ。
【0012】 以下の説明において、各信号のP及びM成分における共通量オフセットは無視
され、それにより各信号に対して、P及びQ成分の両方は、時間軸に対して対称
である。信号の正弦形状は、無限定の例であることのみを意図しており、いずれ
の他の形状が可能である。
【0013】 図2は、本発明に従った利得制御器200により制御される同相チャネル29
1(破線の枠)及び直角位相チャネル292(破線の枠)を有する無線回路29
9の単純化されたブロック図を図示する。
【0014】 本発明を2つのチャネル291、292に関して説明するのは都合良いが、本
発明にとって2つのチャネルが必ずしも必要なわけではない。当業者は、本発明
の記載に基づいて、本発明の範囲を逸脱することなく更なるチャネルを用いる応
用に対しても利得制御器200を実行することができる。
【0015】 従って、用語「同相」は、「第1の」チャネルにおける信号及び要素(チャネ
ル、入力、出力等のようなもの)に対する便利な省略形であることのみを意図し
ており、用語「直角位相」は、「第2の」チャネルにおける信号及び要素に対す
る省略形である。
【0016】 利得制御器200は、様々な通信及び他の応用、例えば、CDMA(符号分割
多元接続)及び他のものに対するような、国際標準に従って動作する、例えば、
セルラ電話で用いられることができる。従って、本発明に従った利得制御器20
0は、無線回路299が無線受信機に属するという仮定でもって都合良く説明さ
れる。
【0017】 同相チャネル291により、無線回路299は、同相入力信号(例えば、信号
D)を同相出力信号(信号IA)に送る。直角位相チャネル292により、無線
回路299は、直角位相入力信号(例えば、信号QD)を直角位相出力信号(例
えば、信号QA)に送る。図示されるように、入力信号はディジタル信号であり
、出力信号はアナログ信号である。これは都合良いが、しかし本質的ではない。
当業者は、無線回路299を修正することができる(アナログ入力、ディジタル
出力、両方ともアナログ、両方ともディジタル)。
【0018】 無線回路299において、同相チャネル291はディジタル/アナログ変換器
(DAC)293及び低域通過フィルタ(LPF)295を備え、それらはディ
ジタル同相入力281に存在するディジタル同相信号IDをアナログ同相出力2
83でのアナログ同相信号IAに変換する。直角位相チャネル292はDAC2
94及びLPF296を備え、それらはディジタル直角位相入力282に存在す
るディジタル直角位相信号QDをアナログ直角位相出力284でのアナログ直角
位相信号QAに変換する。
【0019】 両方のチャネル291及び292のそれぞれにおける全体利得GI=IA/ID
及びGQ=QA/QDは実質的に等しくあるべきである。利得制御器200は、入
力281に結合されてディジタル同相信号IDを受け取る入力201と、入力2
82に結合されてディジタル直角位相信号QDを受け取る入力202と、出力2
83に結合されてアナログ同相信号IAを受け取る入力203と、出力284に
結合されてアナログ直角位相信号QAを受け取る入力204とを有する。
【0020】 ディジタル信号ID及びQDは、複数のビットにより表されるのが好ましい。処
理中、任意の量子化器(詳細は後に)は、ビットの数を、例えば1(「シングル
ビット(単一ビット)」)に低減することができる。
【0021】 フィードバック構成において、利得制御器200は、利得制御信号Wを獲得す
る(出力206で入手可能である)。利得制御信号Wは、ディジタル直角位相入
力282とDAC294との間に結合されている利得増幅器205を制御する。
乗算器は、DAC294に入って行く信号QDの量を制御する。信号QDの振幅(
利得増幅器205の前)は、利得L(L=QD MOD/QD)により修正された信号
D MODの振幅と関連する。そのような方法で、全体利得GIとGQとの間の相対
差(GI/GQ)及び絶対差(GI−GQ)が回避される。
【0022】 直角位相チャネル292と関連した増幅器205を持つことは、説明に便利で
あるが、本発明にとって必ずしも必要なわけではない。当業者は、本明細書の記
載に基づいて、本発明の範囲を逸脱することなく、利得増幅器205をまた同相
チャネル291に結合することができる。
【0023】 利得制御器200の詳細を説明する前に、ディジタル信号のサンプリング速度
を説明する。
【0024】 図3は、第1のサンプリング速度を有するディジタル信号VD、及び第2のサ
ンプリング速度を有するディジタル信号VOの単純化された時間図を図示する。
【0025】 ディジタル信号VDは、実質的に一定の大きさを第1の時間間隔T(以降、「
時間スロット」)中に有する。換言すると、ディジタル信号VDは、第1のサン
プリング速度F=1/Tでサンプリングされる。ディジタル信号VDは、ID及び
D(図2)、及びXD、YD、XA、YA、ΔX、ΔY(図5参照)のようなディ
ジタル信号を表す。VD(r)を書き込むとき、時間スロットTは、インデック
スr,r−1,r−2,…r−Rにより都合良く識別される。
【0026】 サンプリング速度Fは、無線回路299におけるI及びQ信号の適用に依存す
る。例えば、約ゼロから600kHzのベースバンド周波数(図7におけるTSI G 参照)を採用する無線受信機に対しては、F=5MHzがオーバサンプリング
速度である。オーバサンプリング比は、2倍のベースバンド周波数に対して4と
16との間であることが好ましい。
【0027】 内部的には、利得制御器200はまた、実質的に一定の大きさを第2のより長
い時間間隔TR=R×T(以降、「時間フレーム」)中に有する信号VOを用いる
。換言すると、そのような信号は、所定の第2のより長いサンプリング速度FR
=1/TR=F/Rでもってサンプリングされる。Rはサンプリング速度デシメ
ーション比(sampling rate decimation ratio
)である。Rは整数であることが好ましいが、しかし実数の比(real ra
tios)も用いることができる。換言すると、Rは、1時間フレーム当たりの
時間スロット数を示す。Rのための有効な値は、RMIN=8とRMAX=64との間
の範囲にある。Rは、RMIN=16とRMAX=32との間の範囲にあることが好ま
しい。
【0028】 インデックスrにより識別される時間スロットで終わる任意の時間フレームTR =R×Tに対して、VD(r)の平均VAVERAGEは、例えば、次のように定義さ
れる。
【0029】
【数1】
【0030】 利得制御器200は内部で速度デシメーション(rate decimati
on)を用い、そこで信号VDは信号VO(例えば、ΔXO、ΔYO、IO、QO、図
5参照)に変換される。
【0031】 サンプリング速度デシメーションの応用に対しては、次の参考文献が有用であ
る。即ち、Crochiere,R.E.及びRabiner,L.R.の「デ
ィジタル信号の内挿及びデシメーション−指導書レビュー(Interpola
tion and Decimation of Digital Signa
ls−A Tutorial Review)」(Proceedings o
f the IEEE、vol.69、NO.3、1981年3月)、及びPr
oakis,J.G及びManolakis,D.G.の「ディジタル信号処理
(Digital Signal Processing)」(第3版、Pre
ntice Hall、Upper Saddle River、1996年、
ISBN 0−13−373762−4)の10章のセクション10.1から1
0.6「マルチレート・ディジタル信号処理(Multirate Digit
al Signal Processing)」である。
【0032】 図4は、本発明に従った利得制御器200の単純化されたブロック図を図示す
る。利得制御器200は制御信号Wを出力206に与え、その制御信号Wは、(
Lを変えることにより)無線回路299の(「第1の」)同相チャネル291又
は(「第2の」)直角位相チャネル292のうちのいずれかの全体利得を調整す
る。利得制御器200は、第1の複数の比較器221−224(図8に詳細を示
す)、第2の複数の比較器211−214(図6に詳細を示す)及び信号処理回
路290を備える。
【0033】 第1の複数の比較器において、各比較器221、222、223、224は、
同相入力信号(例えば、入力201におけるID)の第1の(例えば、ID(P)
)及び第2の(例えば、ID(M))成分のうちの1つを、直角位相入力信号(
例えば、入力202におけるQD)の第1の(例えば、QD(P))及び第2の(
例えば、QD(M))成分のうちの1つと比較する。各比較器221、222、
223、224は、シングルビット「入力関連」中間信号(例えば、CD(…,
…))を第1のサンプリング速度Fで供給する。
【0034】 第2の複数の比較器において、各比較器211、212、213、214は、
同相出力信号(例えば、入力203におけるIA)の第1の(例えば、IA(P)
)及び第2の(例えば、IA(M))成分のうちの1つを、直角位相出力信号(
例えば、入力204におけるQA)の第1の(例えば、QA(P))及び第2の(
例えば、QA(M))成分のうちの1つと比較する。各比較器211、212、
213、214は、シングルビット「出力関連」中間信号(例えば、CA(…,
…)を第1のサンプリング速度Fで供給する。
【0035】 信号処理回路290は、比較器221、222、223、224(第1の複数
のもの)のそれぞれから「入力関連」シングルビット中間信号(例えば、CD
…,…))を受け取り、そして比較器211、212、213、214(第2の
複数のもの)のそれぞれから「出力関連」シングルビット中間信号(例えば、CA (…,…))を受け取り、そしてシングルビット中間信号の所定の組み合わせ
(例を後に説明する)を積分して、制御信号W(出力206)を第2のより低い
サンプリング速度FRで得る。 シングルビット信号を出力する比較器を用いることは、本発明の重要な利点で
あり、精密なマルチビット変換器の使用を回避する。
【0036】 以下の図面と関係して、信号処理回路290は、例えば、コンバイナ217、
218、227、228(評価器210、220の中)、コンディショナ(co
nditioner)230、240、250、260、加算器271、272
、273、乗算器235、245、及び積分器280のような専用ハードウエア
要素を用いて説明される。これは、説明のため都合良いが、しかし本発明を限定
するものではない。当業者は、本明細書の記載に基づいて、本発明の範囲を逸脱
することなく、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、又はマイクロプロセッサ
のような他の汎用プロセッサにより信号処理回路290の機能を実行することが
できる。
【0037】 図5は、利得制御器200の単純化されたブロック図を図示する。利得制御器
200は、信号評価器210(図6及び図7に詳細を示す)、信号評価器220
(図8に詳細を示す)、信号コンディショナ230、240、250、260(
破線の枠)、加算器271、272、273、乗算器235、245、及び積分
器280を備える。
【0038】 信号コンディショナ230は、平均化器(averager)231(記号Σ
)、デシメータ(decimator)232(記号↓)、量子化器233、及
び遅延段234を備える。信号コンディショナ240は、平均化器241、デシ
メータ242、量子化器243、及び遅延段244を備える。信号コンディショ
ナ250は、平均化器251及びデシメータ252を備える。信号コンディショ
ナ260は、平均化器261及びデシメータ262を備える。
【0039】 信号コンディショナ230は、入力201でサンプリング速度Fを有するディ
ジタル同相信号IDを受け取り、そしてより低いサンプリング速度FR(遅延段2
34の出力において)を有する条件付けされた同相信号IOを供給する。同様に
、信号コンディショナ240は、ディジタル直角位相信号QD(サンプリング速
度F、入力202で)を受け取り、そして条件付けされた直角位相信号QO(サ
ンプリング速度FR、遅延段244の出力で)を供給する。信号コンディショナ
250及び260は、サンプリング速度FRへ変換することにより、差信号ΔX
(加算器271から、以下を参照)及びΔY(加算器272から)を信号ΔXO
及びΔYOへそれぞれ条件付けする。換言すると、信号ΔXO及びΔYOは、差信
号ΔXO及びΔYOそれぞれのFR速度表示である。
【0040】 条件付けのため、コンディショナは、平均化器231、241、251、26
1を用いて平均値(式(1)を参照)を与え、そして、デシメータ232、24
2、252、262を用いてサンプリング速度Fからサンプリング速度FRへデ
シメート(decimate)し、そして、任意に、量子化器233、243を
用いてマルチビット信号を好ましくはシングルビット信号に変換し、そして遅延
段234、244を同期目的のため用いる。
【0041】 信号評価器210は、アナログ同相信号IA及びアナログ直角位相信号QAを(
入力203、204のそれぞれで)受け取り、そして組み合わせ信号XA及びYA を(出力215、216のそれぞれに)供給する。同様に、信号評価器220は
、ディジタル同相信号ID及びディジタル直角位相信号QDを(入力201、20
2のそれぞれで)受け取り、そして組み合わせ信号XD及びYDを(出力225、
226のそれぞれに)供給する。信号XA、YA、XD及びYDはサンプリング速度
Fにおいてであることが好ましい。信号XA、YA、XD及びYDが得られる仕方に
ついての詳細は、図6から図8と関係して説明される。
【0042】 加算器271は、信号XDを信号XAから引き算することにより差信号ΔXを与
え、そして加算器272は、信号YDを信号YAから引き算することにより差信号
ΔYを与える(マイナス記号を参照)。信号ΔX及びΔYがサンプリング速度F
を保っていることが好ましい。
【0043】 IO及びΔXOを受け取る乗算器235は、中間積IO×ΔXOを加算器273に
送る。同様に、QO及びΔYOを受け取る乗算器245は、中間積QO×ΔYOを加
算器273に送る。加算器273は、差IO×ΔXO−QO×ΔYOを積分器280
に送る。積分器280は、前述した利得制御信号Wを出力206に供給する(図
2参照)。利得制御信号Wは、利得増幅器205を制御し(図2参照)、それに
より入力282での直角位相信号QD(図2参照)は、DAC294に、利得L
=1+Wを有したQD MODとして送られる。それにより、出力282、284か
らチャネル291、292へのフィードバック制御ループが形成される。利得制
御信号Wについての詳細は後に説明される。
【0044】 図6は、利得制御器200の中の信号評価器210(図5参照)の単純化され
たブロック図を図示する。信号評価器210は、アナログ比較器211、212
、213及び214、及びコンバイナ217及び218を備える。
【0045】 比較器211、212、213、214のそれぞれは、成分IA(…)を入力
203から受け取る(図1、図2、図4及び図5参照)ための第1の入力と、前
述のシングルビット中間信号C(…,…)を供給するための出力とを有する。CA (…,…)は、それが無線回路299の出力283及び284から導出される
ので、「出力関連」付けされる。
【0046】 コンバイナ217及び218は、信号CA(…,…)を受け取り、そして前述
の信号XA及びYAを出力215及び216のそれぞれに送る。 比較器211、212、213及び214は、サンプル信号SAMPLEをサ
ンプリング速度Fで入力219から受け取って、更新された中間信号CA(…,
…)を各時間スロットTにつき1回出力することが好ましい。
【0047】 各アナログ比較器211、212、213及び214は、シングルビットのア
ナログ/ディジタル変換器であることが好ましい。換言すると、中間信号CA
…,…)は、第1の及び第2の論理状態をそれぞれ示す2つの大きさのみ、例え
ば、「+1」と「−1」を前提とすることができることが好ましい。
【0048】 理想的な場合において、各比較器は、成分IA(…)が成分QA(…)より大き
いか又はそれに等しいとき第1の状態における信号CA(…,…)を出力し、そ
して成分IA(…)が成分QA(…)より小さいとき第2の状態における信号CA
(…,…)を出力する。即ち、
【0049】
【数2】
【0050】 しかしながら、非理想的な場合、この表現は、比較器オフセットQAを導入す
ることにより拡張される。例えば、
【0051】
【数3】
【0052】 オフセットQA(P,P)、QA(P,M)、QA(M,P)及びQA(M,M)
は、各比較器211、212、213及び214のそれぞれに対して異なり得て
、そして正及び負の値を仮定することができる。
【0053】 比較器は、次の通りに、成分を受け取り、そして出力関連のシングルビット信
号を供給する。即ち、比較器211は、成分IA(P)及びQA(P)を受け取り
、信号CA(P,P)を供給する。比較器212は、成分IA(P)及びQA(M
)を受け取り、信号CA(P,M)を供給する。比較器213は、成分IA(M)
及びQA(P)を受け取り、信号CA(M,P)を供給する。比較器214は、成
分IA(M)及びQA(M)を受け取り、信号CA(M,M)を供給する。コンバ
イナ217及び218の機能は後で説明されるであろう。
【0054】 図7は、 ・信号評価器210におけるアナログ比較器(図6参照)に(例えば211に
)供給される、同相信号Iの信号成分(例えば、IA(P)、図1におけるよう
な太線のトレース311)、及び直角位相信号Qの信号成分(例えば、QA(P
)、図1におけるようなトレース321)の単純化された時間図501と、 ・理想的な場合におけるアナログ比較器により(例えば比較器211により)
供給される中間シングルビット信号(例えば、CA(P,P))の単純化された
時間図502と、 ・比較器オフセット(例えば、O(P,P))により歪まされたその中間信号
シングルビットの単純化された時間図503と を組み合わせたものを図示する。
【0055】 図1におけるのと同様に、正弦形状は単なる例である。図501、502及び
503は、共通の水平時間軸tを有し、連続した時点t1からt6並びに時点t7
からt10が付されている。時点は、説明のため有用であるが、時間スロットT(
図3参照)と同期していることは必ずしも必要でない。比較器211が信号周期
長TSIG(例えば、TSIG=t5−t1)に関してオーバサンプリング速度であるサ
ンプリング速度Fで信号CA(P,P)を供給するので、信号CA(P,P)の発
生は任意の時点で予期される。
【0056】 図501におけるように、成分IA(P)は、t1におけるゼロの量で始まり、
2で負の最大に達し、t3で再びゼロに達し、そしてt6で正の最大に達する。
成分QA(P)(90°シフトされている)は、t1で負の最大を有し、t2でゼ
ロに達し、t3で正の最大に達し、t4でゼロに達し、t5で負の最大に達し、そ
してt6でゼロに達する。周期長TSIGは変わらない。IA(P)からQA(P)に
行く垂直の矢印は、差IA(P)−QA(P)を指示する(式(2),(4),(
6),(8)参照)。
【0057】 図501は、図502と組み合って、オフセットなしの比較器211の理想的
動作を図示する(式(2),(4)参照)。t1、t2、t5及びt6のそれぞれに
おける下向き矢印511、512、515及び516は、「+1」である信号CA (P,P)を意味する。同様に、t3及びt4のそれぞれにおける上向き矢印5
13及び514に対して、信号CA(P,P)は「−1」である。両方の成分IA (P)及びQA(P)の量が実質的に等しい時点t7及びt8に対して、矢印は、
点517及び518のそれぞれまでに低減され、そして信号CA(P,P)は「
+1」と定義される((6)、図502参照)。従って、信号CA(P,P)は
、t7の前(トレース531)及びt8の後(トレース533)で「+1」であり
、そしてその中間(トレース532)で「−1」である。信号変化の割合はt8
−t7=TSIG/2である。
【0058】 図501は、図503と組み合って、オフセットO(P,P)を有する比較器
211の動作を図示する。t9における下向き矢印521は、オフセットO(P
,P)を表し、信号CA(P,P)は、理想的な場合より早くt9で「−1」に行
く(トレース541、542)。t10における下向き矢印522は再びオフセッ
トO(P,P)を表す。信号CA(P,P)は、理想的な場合より遅くt10で「
+1」に戻る(トレース542、543)。従って、CA(P,P)の信号変化
の割合は非対称になる(t10−t9>TSIG/2)。
【0059】 オフセットO(P,P)はまた、CA(P,P)の「+1」と「−1」との間
隔の差の長さにより表される。当業者は、更なる説明の必要なしで理解するであ
ろうように、成分IA(P,P)とQA(P,P)との振幅差がまたこれらの間隔
の長さを修正するであろう。
【0060】 従って、信号評価器210の比較器211、212、213及び214それぞ
れの全ての信号CA(P,P)、CA(P,M)、CA(M,P)及びCA(M,M
)(図6参照)は、オフセットO(…,…)、及び信号成分の振幅差についての
情報を担持している。ここで、この情報が更に評価される仕方を説明する。
【0061】 図6に戻ると、コンバイナ217は、信号CA(P,P)、CA(P,M)、CA (M,P)及びCA(M,M)を受け取り、そして次式に従って信号X′Aを供
給する。
【0062】
【数4】
【0063】 従って、コンバイナ217は第1の加算パターン(++−−)を用い、その第
1の加算パターン(++−−)は、この事例において、CA(P,P)の正、CA (P,M)の正、CA(M,P)の負、及びCA(M,M)の負を組み合わせるこ
とを意味する。
【0064】 例えば、比較器により導入されるいずれの雑音xA(小文字)、及び一定スケ
ーリング係数kを考慮して、出力215において入手可能である信号XAは、次
式のように推定される。
【0065】
【数5】 XA=k×X′A+xA (12)
【0066】 コンバイナ218はまた、信号CA(P,P)、CA(P,M)、CA(M,P
)及びCA(M,M)を受け取り、そして次式に従って信号Y′Aを供給する。
【0067】
【数6】
【0068】 従って、コンバイナ218は第2の加算パターン(+−+−)を用い、その第
2の加算パターン(+−+−)は、この事例において、CA(P,P)の正、CA (P,M)の負、CA(M,P)の正、及びCA(M,M)の負を組み合わせるこ
とを意味する。
【0069】 再び、例えば、比較器により導入されるいずれの雑音yA(小文字)、及び一
定スケーリング係数kを考慮して、出力216において入手可能である信号YA
は、次式のように推定される。
【0070】
【数7】 YA=k×Y′A+yA (16)
【0071】 図8は、利得制御器200の信号評価器220(図5参照)の単純化されたブ
ロック図を図示する。信号評価器220は、ディジタル比較器221、222、
223及び224、コンバイナ227及び228、及び遅延段207及び208
を備える。信号評価器220の入力信号は、入力201におけるディジタル同相
信号ID、及び入力202におけるディジタル直角位相信号QDであり、そして出
力信号は、出力225における信号XD、及び出力226における信号YDである
。ディジタル比較器221、222、223及び224は、入力229からのサ
ンプル信号SAMPLEによりクロックされる。SAMPLEは、信号評価器2
10におけるのと同じ(図6参照)であることが好ましい。
【0072】 便宜のため、信号ID及びQDは、それぞれ第1の成分(P)及び第2の成分(
M)を有する差信号と見なされる。ここで、
【0073】
【数8】 である。
【0074】 比較器は、成分ID(…)、QD(…)を受け取り、そしてシングルビット信号
D(…,…)を供給する。シングルビット信号QD(…,…)は、それらが無線
回路299の入力281及び282から導出されるので、「入力関連」付けされ
ている。
【0075】 詳細には、ディジタル比較器221は、成分ID(P)及びQD(P)を受け取
り、そして信号CD(P,P)を供給する。ディジタル比較器222は、成分ID (P)及びQD(M)を受け取り、そして信号CD(M,P)を供給する。ディジ
タル比較器223は、成分ID(M)及びQD(P)を受け取り、そして信号CD
(M,P)を供給する。ディジタル比較器224は、成分ID(M)及びQD(M
)を受け取り、そして信号CD(M,M)を供給する。比較器は、次の定義に従
って信号CD(…,…)を供給するのが好都合である。
【0076】
【数9】
【0077】 前述のアナログ比較器211、212、213、214と比較して、ディジタ
ル比較器221、222、223、224は、実質的にオフセットを回避する。 コンバイナ227は、信号CD(P,P)、CD(P,M)、CD(M,P)及
びCD(M,M)を受け取り、そして次式に従って信号X′Dを供給する。
【0078】
【数10】
【0079】 従って、コンバイナ227は、前述の第1の加算パターンを用いる。 遅延段207は、N個の時間スロットTの遅延を伴って信号X′Dを出力22
5に送る。記号Z-NはZ変換の演算子である。当業者は、遅延段207を、本明
細書における詳細な説明の必要性なしに、例えば、シフト・レジスタにより実行
することができる。遅延段207の遅延は、同相チャネル291において導入さ
れる入力から出力までの固有の遅延(例えば、DAC293、LPF295によ
る)に対応するのが好都合である。これは好都合である。図3と関係して説明さ
れたように、「入力関連」信号XDは、遅延された「出力関連」信号XAと組み合
わされる。
【0080】 更に、例えば、比較器及び遅延段207により導入されるいずれの雑音xD
小文字)、及び前述のスケーリング係数kを考慮して、出力225に送られる信
号XDは、次式のように推定される。
【0081】
【数11】 XD=k×X′D×Z-N+xD (28)
【0082】 コンバイナ228は、信号CD(P,P)、CD(P,M)、CD(M,P)及
びCD(M,M)を受け取り、そして次式に従って信号Y′Dを供給する。
【0083】
【数12】
【0084】 従って、コンバイナ228は、前述の第2の加算パターンを用いる。 遅延段208は、N個の時間スロットTの遅延を伴って信号Y′Dを出力22
6に送る。また、例えば、比較器及び遅延段208により導入されるいずれの雑
音yA(小文字)、及びスケーリング係数kを考慮して、出力226に送られる
信号YDは、次式のように推定される。
【0085】
【数13】 YD=k×Y′D×Z-N+yD (32)
【0086】 Nは、直角位相チャネル292において導入される遅延(例えば、DAC29
4、LPF296により)に対応するのが好都合である。
【0087】 あり得る値「+1」及び「−1」を有するCD(…,…)の上記の定義を仮定
すれば、信号XD及びYDは、組「−4」、「−3」、「−2」、「−1」、「0
」、「+1」、「+2」、「+3」及び「+4」からの任意の数であることがで
きる。
【0088】 説明はここで図5に対するより詳細を与える。前述したように、加算器271
は、信号XAを負の信号XDと組み合わせて、信号ΔXを得る。即ち、
【0089】
【数14】 ΔX=XA−XD (34) ΔX=k×X′A+xA−(k×X′D×Z-N+xD) (36)
【0090】 雑音部分xA及びxDは、互いに実質的に相殺すると仮定すると、最後の式は、
次式のように単純化される。
【0091】
【数15】 ΔX=k×(X′A−X′D×Z-N) (38) ΔX=k×X′D×Z-N(GX−1) (40)
【0092】 ここで、利得GXは次式のように定義される。
【0093】
【数16】
【0094】 同様に、加算器272は、信号YAを負の信号YDと組み合わせて、信号ΔYを
得る。ここで、雑音部分yA及びyDが相殺し、即ち、
【数17】 ΔY=YA−YD (44) ΔY=k×Y′A+yA−(k×Y′D×Z-N+yD) (46) ΔY=k×(Y′A−Y′D×Z-N) (48) ΔY=k×Y′D×Z-N(GY−1) (50)
【0095】
【数18】 前述したように、加算器273は差IO×ΔXO−QO×ΔYOを積分器280に
送り、その積分器280は利得制御信号W(図2を参照)を次式に従って供給す
る。
【0096】
【数19】
【0097】 ここで、hは、例えばWが次元なしになる条件での定数である。 前述したように、利得増幅器205に供給された利得制御信号Wを用いて、利
得制御器200は、利得増幅器205の利得LをWに、好ましくは次式に従って
関連付けるフィードバック・ループを提供する。
【0098】
【数20】 L=1+W (62)
【0099】 理想的な場合、利得GXとGYとは実質的に等しく、それによりWは、実質的に
ゼロとなり、利得Lは1となる。GXとGYとの間に差がある場合、Lは、その差
X−GYが再び低減されるように増大か又は減少される。Wが−0.3と+0.
3との間の値と仮定し、それによりLが0.7と1.3との間の値と仮定するの
が好ましい。
【0100】 図9は、第1の2成分入力信号(例えば、ID(P)、ID(M))を第1の2
成分出力信号(例えば、IA(P)、IA(M))に送る第1のチャネル291と
、第2の2成分入力信号(例えば、QD(P)、QD(M))を第2の2成分出力
信号(例えば、QA(P)、QA(M))に送る第2のチャネル292との間の、
無線回路299における利得均衡を制御する方法400の単純化されたフロー・
チャート図を図示する。方法400は、次のステップ、即ち、独立に比較するス
テップ410と420と、積分するステップ430とを備える。連続した順序で
図示されているが、ステップ410及び420は同時に実行されるのが好ましい
【0101】 比較ステップ410において、第1及び第2の入力信号の4つの成分の組み合
わせ(例えば、ID(P),QD(P);ID(P),QD(M);ID(M),QD (P);ID(M),QD(M))の全てが互いに独立に(別々の比較器221−
224参照)サンプリング速度Fで比較される。その結果は、4つのシングルビ
ット入力関連信号(例えば、QD(P,P);QD(P,M);QD(M,P);
D(M,M))により表される。
【0102】 比較ステップ420において、第1及び第2の出力信号の4つの成分の組み合
わせ(IA(P),QA(P);IA(P),QA(M);IA(M),QA(P);
A(M),QA(M))の全てが互いに独立に(比較器211−214参照)ま
たサンプリング速度Fで比較される。その結果は、4つのシングルビット出力関
連信号(QA(P,P);QA(P,M);QA(M,P);QA(M,M))によ
り表される。
【0103】 積分ステップ430において、シングルビット入力及び出力関連信号の所定の
組み合わせ(加算パターン、式(28)から式(56)を参照)は、制御信号W
を第2のより低いサンプリング速度FRで得る。制御信号Wは、同相チャネル2
91におけるか又は直角位相チャネル292におけるかのいずれかにおいて(図
2参照)利得Lを調整する。
【0104】 前述したように、信号処理回路290の機能は、DSP又は他のプロセッサに
より実行され、その方法ステップは、プロセッサのためのソフトウエア・ルーチ
ンを備える。当業者は、そのようなルーチンを書くことができる。
【0105】 利得制御器200は、無線回路299が実際に情報を担持する信号(ID,QD ,IA,QA)を用いて動作しているときか、又は無線回路299が実質的に振幅
が等しい参照信号(ID,QD)を受け取るときかのいずれかのとき動作されるこ
とができる。利得制御器200は、単一のモノリシック・チップ上で無線回路2
99と一緒に実現されるのが好ましい。
【0106】 本発明を詳細に説明したが、本発明はまた次のように要約することができる。
即ち、信号対I,Qを第1のチャネル291及び第2のチャネル292により送
る無線回路299における利得不均衡を補正する利得制御器200は、チャネル
291、292における全体利得GIとGQとの間の差をモニタし、そして利得を
決定する制御信号Wを上記チャネルのうちの1つに(例えば、チャネル292に
)フィードバックする。第1及び第2の複数のシングルビット比較器221−2
24及び211−214は、信号対を、チャネル入力281、282及びチャネ
ル出力283、284のそれぞれにおいて第1のサンプリング速度Fでモニタし
、そして差信号ΔX、ΔYを供給する。積分器280は、その差信号を受け取り
、そして利得制御信号Wを第2のデシメートされたサンプリング速度FRにおい
て計算する。
【0107】 本発明が特定の構造、装置及び方法に関して記載されたが、当業者は、本明細
書における記載に基づいて、本発明がそのような例に単に限定されないこと、及
び本発明の全体の範囲は、特許請求の範囲により適切に決定されることを理解す
るであろう。
【0108】 用語集 以下において、省略形、物理的単位、及び書き方の取り決めは、アルファベッ
ト順にリストされている。この用語集は、便宜のためのみに提供されている。 A アナログ CD(…,…) ディジタル比較器の出力信号 CA(…,…) アナログ比較器の出力信号 (…,…) (P,P)、(P,M)、(M,P)又は(M,M) 比較器入力に供給されるI及びQ信号成分それぞれの元のもの D ディジタル F 第1のサンプリング速度 FR 第2のより低いサンプリング速度 GI,GQ 全体の利得 GX 利得 GY 利得 IA,IA(P),IA(M) P及びM成分を有するアナログ同相信号 ID,ID(P),ID(M) P及びM成分を有するディジタル同相信号 IO 条件付けされた同相信号 L 利得 j インデックス((1)参照) h 定数 k スケーリング係数 O(…,…) 比較器オフセット P プラス(加える) QA,QA(P),QA(M) P及びM成分を有するアナログ直角位相信号 QD,QD(P),QD(M) P及びM成分を有するディジタル直角位相信号 QD MOD 修正された信号 QO 条件付けされた直角位相信号 M マイナス(差し引く) N 時間スロットTの数だけの遅延持続時間 R サンプリング速度デシメーション比、 時間フレーム内の時間スロットの数 r インデックス SAMPLE サンプル信号 t 時間 t1,t2,… 時点 T 時間スロット TR 時間フレーム TSIG 信号周期の長さ VD Fでのディジタル信号 VO より低いサンプリング速度FRでのディジタル信号 VAVERAGE 平均値 W 利得制御信号 XA,XD コンバイナにより与えられる組み合わせ信号 xA,xD,yA,yD コンバイナにより導入される雑音 ΔX,ΔXO 差信号 YA,YD コンバイナにより与えられる組み合わせ信号 y コンバイナにより導入される雑音 ΔY,ΔYO 差信号 Z-N N個の時間スロットTによる遅延 MHz メガヘルツ ×(又は*) 乗算 /及び− 除算 Σ 複数の被加数の和 ∫ 積分
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、同相信号及び直角位相信号を有する信号対の単純化された時間図を図
示する。
【図2】 図2は、本発明に従った利得制御器により制御される同相及び直角位相チャネ
ルを有する回路の単純化されたブロック図を図示する。
【図3】 図3は、第1及び第2のサンプリング速度を有するディジタル信号の単純化さ
れた時間図を図示する。
【図4】 図4は、図2の利得制御器の単純化されたブロック図を図示する。
【図5】 図5は、図2の利得制御器の単純化されたブロック図をより詳細に図示する。
【図6】 図6は、図5の利得制御器における信号評価器の単純化されたブロック図を図
示する。
【図7】 図7は、図6の信号評価器におけるアナログ比較器に供給される信号成分と、
そのアナログ比較器により与えられる中間信号との単純化された時間図を、理想
の場合とオフセットにより歪まされている場合とを組み合わせて図示する。
【図8】 図8は、図5の利得制御器における更なる信号評価器の単純化されたブロック
図を図示する。
【図9】 図9は、本発明に従った方法の単純化されたフロー・チャート図を図示する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 コイフマン,ウラジミール イスラエル国 75753 リション・レ−ズ ィオン,ラビ・ゴレン 5/22 Fターム(参考) 5J100 JA01 KA05 LA00 LA07 LA08 LA09 QA01 SA01 SA02 5K004 AA05 FG02 FH04

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の入力信号(ID)を第1の出力信号(IA)へ送る第1
    のチャネル(291)と、第2の入力信号(QD)を第2の出力信号(QA)へ送
    る第2のチャネル(292)とを有する回路(299)のための利得制御器(2
    00)であって、前記第1のチャネル(291)と前記第2のチャネル(292
    )とのうちのいずれかにおける利得(L)を調整する制御信号(W)を供給する
    前記利得制御器(200)において、 第1の複数の比較器(221−224)であって、各比較器は前記第1の入力
    信号(ID)の第1成分(ID(P))と第2成分(ID(M))とのうちの1つ
    を、前記第2の入力信号(QD)の第1成分(QD(P))と第2成分(QD(M
    ))とのうちの1つと比較し、各比較器は、シングルビットの入力関連信号(CD (…,…))を第1のサンプリング速度(F)で供給する、前記第1の複数の
    比較器(221−224)と、 第2の複数の比較器(211−214)であって、各比較器は前記第1の出力
    信号(IA)の第1成分(IA(P))と第2成分(IA(M))とのうちの1つ
    を、前記第2の出力信号(QA)の第1成分(QA(P))と第2成分(QA(M
    ))とのうちの1つと比較し、各比較器は、シングルビットの出力関連信号(CA (…,…))を前記第1のサンプリング速度(F)で供給する、前記第2の複
    数の比較器(211−214)と、 前記第1の複数の比較器の各比較器から前記シングルビットの入力関連信号(
    D(…,…))を受け取り、前記第2の複数の比較器の各比較器から前記シン
    グルビットの出力関連信号(CA(…,…))を受け取り、且つ前記シングルビ
    ットの入力及び出力関連信号の所定の組み合わせを積分して、第2のより低いサ
    ンプリング速度(FR)での前記制御信号(W)を得る信号処理回路(290)
    と を備える利得制御器(200)。
  2. 【請求項2】 前記信号処理回路(290)は更に、前記第1の入力信号(
    D)及び前記第2の入力信号(QD)を受け取る請求項1記載の利得制御器(2
    00)。
  3. 【請求項3】 前記信号処理回路(290)は、速度変換を行うためのデシ
    メータ(232、242、252、262)を用いる請求項1記載の利得制御器
    (200)。
  4. 【請求項4】 前記デシメータは、前記第1のサンプリング速度(F)から
    前記第2のサンプリング速度(FR)に、8と64との間の範囲でのデシメーシ
    ョン比率(R)で変換する請求項3記載の利得制御器(200)。
  5. 【請求項5】 前記第1の入力信号(ID)及び前記第2の入力信号(QD
    がディジタル信号である請求項1記載の利得制御器(200)。
  6. 【請求項6】 前記第1の出力信号(IA)及び前記第2の出力信号(QA
    がアナログ信号である請求項1記載の利得制御器(200)。
  7. 【請求項7】 前記第1のチャネル(291)が同相チャネルであり且つ前
    記第2のチャネル(292)が直角位相チャネルである回路に対して、前記制御
    器(200)において、前記第1の入力信号が同相入力信号(ID)であり、前
    記第1の出力信号が同相出力信号(IA)であり、前記第2の入力信号が直角位
    相入力信号(QD)であり、前記第2の出力信号が直角位相出力信号(QA)であ
    る請求項1記載の利得制御器(200)。
  8. 【請求項8】 前記第1の複数の比較器において、 第1の比較器(221)は、同相入力信号(ID)の第1成分(ID(P))及
    び直角位相入力信号(QD)の第1成分(QD(P))を受け取り、且つ第1のシ
    ングルビットの入力関連信号(CD(P,P))を供給し、 第2の比較器(222)は、同相入力信号(ID)の第1成分(ID(P))及
    び直角位相入力信号(QD)の第2成分(QD(M))を受け取り、且つ第2のシ
    ングルビットの入力関連信号(CD(P,M))を供給し、 第3の比較器(223)は、同相入力信号(ID)の第2成分(ID(M))及
    び直角位相入力信号(QD)の第1成分(QD(P))を受け取り、且つ第3のシ
    ングルビットの入力関連信号(CD(M,P))を供給し、 第4の比較器(224)は、同相入力信号(ID)の第2成分(ID(M))及
    び直角位相入力信号(QD)の第2成分(QD(M))を受け取り、且つ第4のシ
    ングルビットの入力関連信号(CD(M,M))を供給する 請求項7記載の利得制御器(200)。
  9. 【請求項9】 前記信号処理回路(290)において、 第1のコンバイナ(227)は、前記第1のシングルビットの入力関連信号(
    D(P,P))、前記第2のシングルビットの入力関連信号(CD(P,M))
    、前記第3のシングルビットの入力関連信号(CD(M,P))及び前記第4の
    シングルビットの入力関連信号(CD(M,M))を第1の加算パターン(++
    −−)に従って組み合わせることにより第1の組み合わせ信号(XD)を供給し
    、 第2のコンバイナ(228)は、前記第1のシングルビットの入力関連信号(
    D(P,P))、前記第2のシングルビットの入力関連信号(CD(P,M))
    、前記第3のシングルビットの入力関連信号(CD(M,P))及び前記第4の
    シングルビットの入力関連信号(CD(M,M))を第2の加算パターン(+−
    +−)に従って組み合わせることにより第2の組み合わせ信号(YD)を供給す
    る 請求項8記載の利得制御器(200)。
  10. 【請求項10】 前記第2の複数の比較器において、 第1の比較器(211)は、同相出力信号(IA)の第1成分(IA(P))及
    び直角位相出力信号(QA)の第1成分(QA(P))を受け取り、且つ第1のシ
    ングルビットの出力関連信号(CA(P,P))を供給し、 第2の比較器(212)は、同相出力信号(IA)の第1成分(IA(P))及
    び直角位相出力信号(QA)の第2成分(QA(M))を受け取り、且つ第2のシ
    ングルビットの出力関連信号(CA(P,M))を供給し、 第3の比較器(213)は、同相出力信号(IA)の第2成分(IA(M))及
    び直角位相出力信号(QA)の第1成分(QA(P))を受け取り、且つ第3のシ
    ングルビットの出力関連信号(CA(M,P))を供給し、 第4の比較器(214)は、同相出力信号(IA)の第2成分(IA(M))及
    び直角位相出力信号(QA)の第2成分(QA(M))を受け取り、且つ第4のシ
    ングルビットの出力関連信号(CA(M,M))を供給する 請求項9記載の利得制御器(200)。
  11. 【請求項11】 前記信号処理回路(290)において、 第3のコンバイナ(217)は、前記第1のシングルビットの出力関連信号(
    A(P,P))、前記第2のシングルビットの出力関連信号(CA(P,M))
    、前記第3のシングルビットの出力関連信号(CA(M,P))及び前記第4の
    シングルビットの出力関連信号(CA(M,M))を前記第1の加算パターン(
    ++−−)に従って組み合わせることにより第3の組み合わせ信号(XA)を供
    給し、 第4のコンバイナ(218)は、前記第1のシングルビットの出力関連信号(
    A(P,P))、前記第2のシングルビットの出力関連信号(CA(P,M))
    、前記第3のシングルビットの出力関連信号(CA(M,P))及び前記第4の
    シングルビットの出力関連信号(CA(M,M))を前記第2の加算パターン(
    +−+−)に従って組み合わせることにより第4の組み合わせ信号(YA)を供
    給する 請求項10記載の利得制御器(200)。
  12. 【請求項12】 前記信号処理回路(290)において、 前記第3の組み合わせ信号(XA)と前記第1の組み合わせ信号(XD)との差
    (ΔX)の第1の表示(ΔX°)が、前記同相入力信号(ID)の表示(I°)
    と乗算されて、第1の中間積(I°×ΔX°)が生成され、 前記第4の組み合わせ信号(YA)と前記第2の組み合わせ信号(YD)との差
    (ΔY)の第2の表示(ΔY°)が、前記直角位相入力信号(QD)の表示(Q
    °)と乗算されて、第2の中間積(Q°×ΔY°)が生成され、 前記第1の中間積と前記第2の中間積との差が積分されて、前記制御信号(W
    )が生成される 請求項10記載の利得制御器(200)。
  13. 【請求項13】 前記信号処理回路(290)において、 前記第1の表示(ΔX°)及び前記第2の表示(ΔY°)が前記第2のサンプ
    リング速度でのディジタル信号である請求項12記載の利得制御器(200)。
  14. 【請求項14】 前記第1の加算パターン(++−−)は、前記第1のコン
    バイナ(227)及び前記第3のコンバイナ(217)が前記第1のシングルビ
    ット信号(CD(P,P),CA(P,P))の正、前記第2のシングルビット信
    号(CD(P,M),CA(P,M))の正、前記第3のシングルビット信号(CD (M,P),CA(M,P))の負及び前記第4のシングルビット信号(CD
    M,M),CA(M,M))の負を組み合わせることにより、前記第1の組み合
    わせ信号(XD)及び前記第3の組み合わせ信号(XA)のそれぞれを供給するこ
    とを意味する請求項11記載の利得制御器(200)。
  15. 【請求項15】 前記第2の加算パターン(+−+−)は、前記第2のコン
    バイナ(228)及び前記第4のコンバイナ(218)が前記第1のシングルビ
    ット信号(CD(P,P),CA(P,P))の正、前記第2のシングルビット信
    号(CD(P,M),CA(P,M))の負、前記第3のシングルビット信号(CD (M,P),CA(M,P))の正及び前記第4のシングルビット信号(CD
    M,M),CA(M,M))の負を組み合わせることにより、前記第2の組み合
    わせ信号(YA)及び前記第4の組み合わせ信号(YD)のそれぞれを供給するこ
    とを意味する請求項11記載の利得制御器(200)。
  16. 【請求項16】 前記信号処理回路が汎用プロセッサにより実現される請求
    項1記載の利得制御器(200)。
  17. 【請求項17】 前記信号処理回路がディジタル信号プロセッサ(DSP)
    により実現される請求項14記載の利得制御器(200)。
  18. 【請求項18】 第1の2成分入力信号(ID(P),ID(M))を第1の
    2成分出力信号(IA(P),IA(M))に送る第1のチャネル(291)と、
    第2の2成分入力信号(QD(P),QD(M))を第2の2成分出力信号(QA
    (P),QA(M))に送る第2のチャネル(292)との間の、回路(299
    )における利得均衡を制御する方法(400)において、 前記第1及び第2の入力信号の4つの成分の組み合わせ(ID(P),QD(P
    );ID(P),QD(M);ID(M),QD(P);ID(M),QD(M))の
    全てを独立に比較し、且つその比較結果を第1のサンプリング速度での4つのシ
    ングルビット入力関連信号(QD(P,P);QD(P,M);QD(M,P);
    D(M,M))により表すステップ(410)と、 前記第1及び第2の出力信号の4つの成分の組み合わせ(IA(P),QA(P
    );IA(P),QA(M);IA(M),QA(P);IA(M),QA(M))の
    全てを独立に比較し、且つその比較結果を第1のサンプリング速度での4つのシ
    ングルビット出力関連信号(QA(P,P);QA(P,M);QA(M,P);
    A(M,M))により表すステップ(420)と、 前記シングルビット入力及び出力関連信号の所定の組み合わせを積分して、前
    記第1のチャネル(291)か又は前記第2のチャネル(292)かのいずれか
    において利得(L)を調整する、第2のより低いサンプリング速度(FR)での
    制御信号(W)を獲得するステップ(430)と を備える方法。
  19. 【請求項19】 信号対(I,Q)を第1(291,I)及び第2(292
    ,Q)のチャネルにより送る無線回路(299)における利得不均衡を補正する
    利得制御器(200)であって、前記利得制御器は、前記チャネルにおける全体
    利得(GI,GQ)間の差をモニタし、且つ利得決定制御信号(W)を前記チャネ
    ルのうちの1つにフィードバックする、前記利得制御器(200)において、 第1(221−224)及び第2(211−214)の複数のシングルビット
    比較器は、チャネル入力(281,282)及びチャネル出力(283,284
    )のそれぞれにおける信号対を第1のサンプリング速度(F)でモニタし、且つ
    差信号(ΔX,ΔY)を供給し、 前記差信号を受け取る積分器(280)が、利得制御信号(W)を第2のデシ
    メートされたサンプリング速度(FR)において計算する ことを特徴とする利得制御器(200)。
JP2001585470A 2000-05-16 2001-05-16 クアドラチュア送受信器用利得制御器 Pending JP2003533946A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/572,558 2000-05-16
US09/572,558 US6671336B1 (en) 2000-05-16 2000-05-16 Gain controller for circuit having in-phase and quadrature channels, and method
PCT/IB2001/000849 WO2001089169A1 (en) 2000-05-16 2001-05-16 Gain controller for quadrature tranceiver

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003533946A true JP2003533946A (ja) 2003-11-11
JP2003533946A5 JP2003533946A5 (ja) 2008-06-26

Family

ID=24288372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001585470A Pending JP2003533946A (ja) 2000-05-16 2001-05-16 クアドラチュア送受信器用利得制御器

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6671336B1 (ja)
EP (1) EP1284075B1 (ja)
JP (1) JP2003533946A (ja)
KR (1) KR100711956B1 (ja)
CN (1) CN1196303C (ja)
DE (1) DE60104197T2 (ja)
WO (1) WO2001089169A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030003891A1 (en) * 2001-07-02 2003-01-02 Nokia Corporation Method to improve I/Q-amplitude balance and receiver quadrature channel performance
US6700453B2 (en) * 2002-06-18 2004-03-02 Nokia Corporation Amplitude imbalance compensation of quadrature modulator
JP6197347B2 (ja) * 2013-04-24 2017-09-20 セイコーエプソン株式会社 電子機器及び物理量検出装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0678006A (ja) * 1992-08-27 1994-03-18 Sanyo Electric Co Ltd 直交変調回路
JPH06303265A (ja) * 1993-04-13 1994-10-28 Nippon Motorola Ltd 直交変調器の制御方式
JPH06326737A (ja) * 1993-03-24 1994-11-25 Nokia Mobile Phones Ltd マイクロ波ディジタル伝送システムにおけるi/qチャネル信号の調整装置
JPH06350658A (ja) * 1993-06-10 1994-12-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 直交変調器
JPH07123123A (ja) * 1993-10-25 1995-05-12 Sony Corp 4相位相変調回路
JPH1198212A (ja) * 1997-09-19 1999-04-09 Yokogawa Electric Corp 直交変調器

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5492004A (en) * 1977-12-29 1979-07-20 Nec Corp Amplitude fluctuation detector of digital polyphase multilevel carrier wave signals
NL8301179A (nl) 1983-04-01 1984-11-01 Philips Nv Ontvanger voor hf-signalen voorzien van een paar parallelle signaalwegen.
DE3664991D1 (en) 1986-03-15 1989-09-14 Itt Ind Gmbh Deutsche Control circuit for controlling two signals out of phase by about 90o
DE3889326D1 (de) 1988-05-27 1994-06-01 Itt Ind Gmbh Deutsche Korrekturschaltung für ein digitales Quadratur-Signalpaar.
US5095533A (en) 1990-03-23 1992-03-10 Rockwell International Corporation Automatic gain control system for a direct conversion receiver
US5179730A (en) 1990-03-23 1993-01-12 Rockwell International Corporation Selectivity system for a direct conversion receiver
US5095536A (en) 1990-03-23 1992-03-10 Rockwell International Corporation Direct conversion receiver with tri-phase architecture
US5230099A (en) 1991-01-24 1993-07-20 Rockwell International Corporation System for controlling phase and gain errors in an i/q direct conversion receiver
US5249203A (en) 1991-02-25 1993-09-28 Rockwell International Corporation Phase and gain error control system for use in an i/q direct conversion receiver
US5604929A (en) 1995-04-21 1997-02-18 Rockwell International System for correcting quadrature gain and phase errors in a direct conversion single sideband receiver independent of the character of the modulated signal
FR2739239B1 (fr) * 1995-09-27 1997-11-14 Alcatel Telspace Dispositif de correction d'un defaut de quadrature d'un modulateur en quadrature et/ou d'un demodulateur d'un signal a pluralite d'etats de phase, emetteur et recepteur correspondants
US5930286A (en) 1995-12-06 1999-07-27 Conexant Systems, Inc. Gain imbalance compensation for a quadrature receiver in a cordless direct sequence spread spectrum telephone
GB2326038A (en) * 1997-06-06 1998-12-09 Nokia Mobile Phones Ltd Signal level balancing in quadrature receiver
US6044112A (en) * 1997-07-03 2000-03-28 Hitachi America, Ltd. Methods and apparatus for correcting amplitude and phase imbalances in demodulators
US6484042B1 (en) * 1999-08-25 2002-11-19 Skyworks Solutions, Inc. Secondary automatic gain control loops for direct conversion CDMA receivers

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0678006A (ja) * 1992-08-27 1994-03-18 Sanyo Electric Co Ltd 直交変調回路
JPH06326737A (ja) * 1993-03-24 1994-11-25 Nokia Mobile Phones Ltd マイクロ波ディジタル伝送システムにおけるi/qチャネル信号の調整装置
JPH06303265A (ja) * 1993-04-13 1994-10-28 Nippon Motorola Ltd 直交変調器の制御方式
JPH06350658A (ja) * 1993-06-10 1994-12-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 直交変調器
JPH07123123A (ja) * 1993-10-25 1995-05-12 Sony Corp 4相位相変調回路
JPH1198212A (ja) * 1997-09-19 1999-04-09 Yokogawa Electric Corp 直交変調器

Also Published As

Publication number Publication date
US6671336B1 (en) 2003-12-30
CN1429446A (zh) 2003-07-09
KR20030007615A (ko) 2003-01-23
WO2001089169A1 (en) 2001-11-22
CN1196303C (zh) 2005-04-06
DE60104197D1 (de) 2004-08-12
EP1284075A1 (en) 2003-02-19
EP1284075B1 (en) 2004-07-07
DE60104197T2 (de) 2005-07-14
KR100711956B1 (ko) 2007-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111212007A (zh) 一种通用600Mbps中速解调器实现方法及调制解调器
KR100715126B1 (ko) 방송 신호용 수신기
US6289048B1 (en) Apparatus and method for improving dynamic range in a receiver
JPH0983590A (ja) 復調装置
JP2005203960A (ja) 無線通信装置のタイミング調整方法
CN109756968B (zh) 单载波扩频系统的精确同步定时方法及精确同步定时装置
KR20070077014A (ko) 복조 회로 및 복조 방법
US20080214135A1 (en) Methods and apparatus to perform noise cancellation in radios
JP2002000023U (ja) 周波数偏差評価器を含む受信器
US6999537B2 (en) Method of removing DC offset for a ZIF-based GSM radio solution with digital frequency correlation
US6304136B1 (en) Reduced noise sensitivity, high performance FM demodulator circuit and method
US6683926B2 (en) Gain controller with comparator offset compensation for circuit having in-phase and quadrature channels
JP2003533946A (ja) クアドラチュア送受信器用利得制御器
EP1884016A2 (en) Method and system for i/q imbalance and dc offset correction
US7243037B2 (en) Signal processing device, use of the signal processing device and method for signal processing
CN115694549A (zh) 用于uqpsk-dsss信号的定时同步方法及系统
EP1447912B1 (en) Method and apparatus for adaptively compensating for an inaccuracy in an analog-to-digital converter
US5530721A (en) Equalizer and terminal device for mobile communications
US20040196937A1 (en) Apparatus and method for clock adjustment in receiver of communication system
US7231004B2 (en) System and method of low power demodulation of continuous phase modulated waveforms
KR20040036492A (ko) 무선 통신시스템의 송수신기 성능을 개선하기 위한 방법
JP3688147B2 (ja) サンプリングシステム
JPH0654323U (ja) データ変換装置
JP2002247121A (ja) 自動利得制御装置および復調器
JPH11215099A (ja) 受信装置及び受信方法

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20041217

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20050303

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20050310

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080508

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080508

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100609

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100611

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101202