JP2004509496A - ホモダイン受信機のｄｃオフセットの低減 - Google Patents
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Abstract
本発明は、復調されるべき信号（１）並びに局部発振器（４）からの別の信号が供給される混合器（３）を有しているホモダイン受信機に関する。有利にはホモダイン受信機は拡散コードを用いて局部発振器信号を拡散するための変調器と混合器（３）の出力信号を逆拡散するための復調器（５）とを有している。このようにしてホモダイン受信機の受信分路に入力結合されかつ拡散された、局部発振器の信号を抑圧することができ、所望しないＤＣオフセットになることはない。
Description
【０００１】
本発明は、搬送周波数で変調された信号の復調（検波）のための方法並びにホモダイン受信機に関する。本発明は特に、ホモダイン受信機において原理に規定されて生じるＤＣオフセットの低減に関する。
【０００２】
今日の受信機はコスト及びスペースの理由からますます高度に集積されるようになっている。受信機の高い集積のためのアーキテクチャは、受信されるべき信号が直接、中間周波数を使用せずにベースバンドに混合されるいわゆるホモダイン受信機である。この原理は既に長年来公知であるが、インプリメンテーションの際にこれまで、いわゆるＤＣオフセットを伴う困難にぶつかっている。
【０００３】
図２に基づいて、この問題点を分かり易く説明してみたい（ここで、簡単化するためにホモダインの１つの分路しか考察されないことに注意されたい。）。
【０００４】
受信されるべき信号１は増幅器２を介して混合器３に供給される。同様に局部発振器４の信号は所望のパス６を介して混合器に送出され、かつ局部発振器４は受信されるべき信号１の周波数において（図２）作動されるので、これとベースバンドにおいて混合される。混合過程で勿論、別の周波数も発生するが、それらはここでは重要でなくかつ例えば適当なフィルタによって抑圧することができる。このようにして復調器９において復調される直流電圧信号が生じる。
【０００５】
【外１】
【０００６】
その場合受信されるべき信号１と同様に、局部発振器４の位相偏移された信号も混合器３に供給されかつ本来の、所望のパス６を介して入力結合される、局部発振器４の信号と同様に零に混合される。このようにして付加的な直流電圧信号、所望される信号が重畳されているいわゆるＤＣオフセットが生じる。
【０００７】
このオフセットのために受信されるべき信号の評価は不都合な影響を受け、それ故にパフォーマンス（感度）が低下することになる。
【０００８】
従来の技術においてこれまで、ＤＣオフセットの補償は非常に煩雑な手法でしか実施されない。特有のシステムだけがこの種のオフセットの影響を受けないようになっている。それは伝送されるべき信号が直流成分を有しておらす、それ故にＤＣオフセットは低域通過フィルタリングによって除去することができるというものである。
【０００９】
本発明の課題は、ＤＣオフセットの低減もしくは除去が簡単な手法で実現される方法並びにホモダイン受信機を提供することである。
【００１０】
この課題は本発明によれば、復調されるべき信号並びに局部発振器からの別の信号が供給される混合器を有している請求項１に記載のホモダイン受信機によって解決される。ホモダイン受信機は更に、拡散コードを用いて局部発振器信号を拡散するための変調器と混合器の出力信号を逆拡散するための復調器とを有している。
【００１１】
本発明は更に、この形式のホモダイン受信機を有している、例えばワイヤレス通信システムの基地局または移動局のような移動無線受信機に関する。
【００１２】
本発明によれば更に、搬送波周波数に乗せられて変調された信号を復調するための方法であって、変調された信号を局部発振器からの信号と混合し、混合器の出力信号を復調するという形式の方法において、局部発振器の信号の、拡散コードを用いた変調並びに混合器によって発生された出力信号の逆拡散が行われるという方法に関する。
【００１３】
拡散コードは有利には周期的な矩形の特性経過を有している。
【００１４】
次に本発明の別の利点、特徴および特性を添付図面に関連した実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の解決法として拡散される局部発振器信号を有するホモダイン受信機を略示しており、
図２は所望しない結合メカニズムを有している従来技術のホモダイン受信機を略示している。
【００１６】
図１には、ホモダイン受信機の、本発明にとって重要な分路が略示されている。局部発振器４の信号が従来技術とは異なって拡散コードを有する変調器を用いて拡散されかつ所望の分路６を介して混合器３に供給される。その際この拡散は２つの作用をする：一方において増幅器２を介して混合器３に供給される受信されるべき変調された信号１は局部発振器４の信号と零に混合されるが、他方においてこれらによっても拡散される。変調された信号の拡散は意図されたものではなく、それ故に復調の前に逆拡散器５によって再び元に戻されなければならない。このことは容易にできる。というのは拡散コードは分かっておりかつ受信機自体で生成されたものであるからである。このことは、ベースバンドにおいて信号を標本化した後で行われる。
【００１７】
【外２】
【００１８】
これにより、所望しない結合パス７を介して入力結合される、局部発振器４の信号は雑音に変換され、拡散されていない局部発振器信号の場合のようにＤＣオフセットとなって現れることはない。従って局部発振器４の、拡散され、位相偏移されて入力結合された信号は受信されるべき信号に対して全くまたは僅かしか作用しない。
【００１９】
【外３】
【００２０】
拡散コードは例えば周期的な矩形の経過を有していることができるが、いずれか別の適当な形状でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の解決法としての、拡散される局部発振器信号を有するホモダイン受信機の略図である。
【図２】
所望しない結合メカニズムを有している従来技術のホモダイン受信機の略図である。
【符号の説明】
１ 変調された入力信号
２ 増幅器
３ 混合器
４ 局部発振器
５ 逆拡散器および復調器
６ 所望される分路
７ 所望されない分路
８ 局部発振器の拡散された信号
９ 復調器
本発明は、搬送周波数で変調された信号の復調（検波）のための方法並びにホモダイン受信機に関する。本発明は特に、ホモダイン受信機において原理に規定されて生じるＤＣオフセットの低減に関する。
【０００２】
今日の受信機はコスト及びスペースの理由からますます高度に集積されるようになっている。受信機の高い集積のためのアーキテクチャは、受信されるべき信号が直接、中間周波数を使用せずにベースバンドに混合されるいわゆるホモダイン受信機である。この原理は既に長年来公知であるが、インプリメンテーションの際にこれまで、いわゆるＤＣオフセットを伴う困難にぶつかっている。
【０００３】
図２に基づいて、この問題点を分かり易く説明してみたい（ここで、簡単化するためにホモダインの１つの分路しか考察されないことに注意されたい。）。
【０００４】
受信されるべき信号１は増幅器２を介して混合器３に供給される。同様に局部発振器４の信号は所望のパス６を介して混合器に送出され、かつ局部発振器４は受信されるべき信号１の周波数において（図２）作動されるので、これとベースバンドにおいて混合される。混合過程で勿論、別の周波数も発生するが、それらはここでは重要でなくかつ例えば適当なフィルタによって抑圧することができる。このようにして復調器９において復調される直流電圧信号が生じる。
【０００５】
【外１】
その場合受信されるべき信号１と同様に、局部発振器４の位相偏移された信号も混合器３に供給されかつ本来の、所望のパス６を介して入力結合される、局部発振器４の信号と同様に零に混合される。このようにして付加的な直流電圧信号、所望される信号が重畳されているいわゆるＤＣオフセットが生じる。
【０００７】
このオフセットのために受信されるべき信号の評価は不都合な影響を受け、それ故にパフォーマンス（感度）が低下することになる。
【０００８】
従来の技術においてこれまで、ＤＣオフセットの補償は非常に煩雑な手法でしか実施されない。特有のシステムだけがこの種のオフセットの影響を受けないようになっている。それは伝送されるべき信号が直流成分を有しておらす、それ故にＤＣオフセットは低域通過フィルタリングによって除去することができるというものである。
【０００９】
本発明の課題は、ＤＣオフセットの低減もしくは除去が簡単な手法で実現される方法並びにホモダイン受信機を提供することである。
【００１０】
この課題は本発明によれば、復調されるべき信号並びに局部発振器からの別の信号が供給される混合器を有している請求項１に記載のホモダイン受信機によって解決される。ホモダイン受信機は更に、拡散コードを用いて局部発振器信号を拡散するための変調器と混合器の出力信号を逆拡散するための復調器とを有している。
【００１１】
本発明は更に、この形式のホモダイン受信機を有している、例えばワイヤレス通信システムの基地局または移動局のような移動無線受信機に関する。
【００１２】
本発明によれば更に、搬送波周波数に乗せられて変調された信号を復調するための方法であって、変調された信号を局部発振器からの信号と混合し、混合器の出力信号を復調するという形式の方法において、局部発振器の信号の、拡散コードを用いた変調並びに混合器によって発生された出力信号の逆拡散が行われるという方法に関する。
【００１３】
拡散コードは有利には周期的な矩形の特性経過を有している。
【００１４】
次に本発明の別の利点、特徴および特性を添付図面に関連した実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の解決法として拡散される局部発振器信号を有するホモダイン受信機を略示しており、
図２は所望しない結合メカニズムを有している従来技術のホモダイン受信機を略示している。
【００１６】
図１には、ホモダイン受信機の、本発明にとって重要な分路が略示されている。局部発振器４の信号が従来技術とは異なって拡散コードを有する変調器を用いて拡散されかつ所望の分路６を介して混合器３に供給される。その際この拡散は２つの作用をする：一方において増幅器２を介して混合器３に供給される受信されるべき変調された信号１は局部発振器４の信号と零に混合されるが、他方においてこれらによっても拡散される。変調された信号の拡散は意図されたものではなく、それ故に復調の前に逆拡散器５によって再び元に戻されなければならない。このことは容易にできる。というのは拡散コードは分かっておりかつ受信機自体で生成されたものであるからである。このことは、ベースバンドにおいて信号を標本化した後で行われる。
【００１７】
【外２】
これにより、所望しない結合パス７を介して入力結合される、局部発振器４の信号は雑音に変換され、拡散されていない局部発振器信号の場合のようにＤＣオフセットとなって現れることはない。従って局部発振器４の、拡散され、位相偏移されて入力結合された信号は受信されるべき信号に対して全くまたは僅かしか作用しない。
【００１９】
【外３】
拡散コードは例えば周期的な矩形の経過を有していることができるが、いずれか別の適当な形状でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の解決法としての、拡散される局部発振器信号を有するホモダイン受信機の略図である。
【図２】
所望しない結合メカニズムを有している従来技術のホモダイン受信機の略図である。
【符号の説明】
１ 変調された入力信号
２ 増幅器
３ 混合器
４ 局部発振器
５ 逆拡散器および復調器
６ 所望される分路
７ 所望されない分路
８ 局部発振器の拡散された信号
９ 復調器
Claims (5)
- 復調されるべき信号（１）並びに局部発振器（４）からの別の信号が供給される混合器（３）を有しているホモダイン受信機において、
拡散コードを用いて局部発振器信号を拡散するための変調器と
混合器（３）の出力信号を逆拡散するための復調器と
を備えて成ることを特徴とするホモダイン受信機。 - 拡散コードは周期的な矩形形状の特性経過を有している
請求項１記載のホモダイン受信機。 - 請求項１または２記載のホモダイン受信機を有している移動無線受信機。
- 搬送波周波数に乗せられて変調された信号を復調するための方法であって、
変調された信号を局部発振器（４）からの信号と混合するというステップと、混合器の該ステップの出力信号を復調するというステップとから成っている形式の方法において、
局部発振器（４）の信号を拡散コードで変調するステップと、
混合器の該ステップの出力信号を逆拡散するステップと
を有していることを特徴とする方法。 - 拡散コードは周期的な矩形の特性経過を有している
請求項４記載の方法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/DE2000/003174 WO2002023712A1 (de) | 2000-09-12 | 2000-09-12 | Reduzierung des dc-offsets eines homodynen empfängers |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004509496A true JP2004509496A (ja) | 2004-03-25 |
Family
ID=5647922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002527042A Withdrawn JP2004509496A (ja) | 2000-09-12 | 2000-09-12 | ホモダイン受信機のｄｃオフセットの低減 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1329018A1 (ja) |
| JP (1) | JP2004509496A (ja) |
| CN (1) | CN1454408A (ja) |
| WO (1) | WO2002023712A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| WO2004049582A1 (en) * | 2002-11-27 | 2004-06-10 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Receiver for processing a received signal |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2909795A (en) * | 1994-06-29 | 1996-01-25 | Honeywell Inc. | Spurious response rejecting mixer using spread spectrum techniques |
| US5548244A (en) * | 1994-11-14 | 1996-08-20 | Hughes Aircraft Company | Method and apparatus for eliminating DC offset for digital I/Q demodulators |
| JP2780692B2 (ja) * | 1995-12-06 | 1998-07-30 | 日本電気株式会社 | Ｃｄｍａ受信装置 |
| JP2800796B2 (ja) * | 1996-08-12 | 1998-09-21 | 日本電気株式会社 | Ｃｄｍａ同期捕捉回路 |
| US6516187B1 (en) * | 1998-03-13 | 2003-02-04 | Maxim Integrated Products, Inc. | DC offset correction for direct conversion tuner IC |
-
2000
- 2000-09-12 JP JP2002527042A patent/JP2004509496A/ja not_active Withdrawn
- 2000-09-12 EP EP00963981A patent/EP1329018A1/de not_active Withdrawn
- 2000-09-12 WO PCT/DE2000/003174 patent/WO2002023712A1/de not_active Application Discontinuation
- 2000-09-12 CN CN00819885.3A patent/CN1454408A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1329018A1 (de) | 2003-07-23 |
| WO2002023712A1 (de) | 2002-03-21 |
| CN1454408A (zh) | 2003-11-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20071204 |