JP2012054978A - 無線通信システムにおける受信機のためのスパー抑制 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】プロセッサ150は、望まれる信号の帯域幅内に位置するスパーを有している望まれる信号についてのデジタルサンプルを受信する。スパーは、受信機120において内部的に生成され得る、あるいは外部の干渉ソースから生じ得る望ましくない信号である。プロセッサ150は、スパーを抑制するためにデジタルサンプルをフィルタにかけ、抑制されたスパーを有する出力サンプルを提供する。プロセッサ150は、デジタルサンプル上でFFTを実行することと、スペクトル反応を調べることによってスパーを検出する。プロセッサ150は、調整可能なノッチ周波数および/または調整可能なノッチ帯域幅を有するノッチフィルタ160を使って、デジタルサンプルをフィルタにかける。ノッチ周波数は、スパーの周波数に基づいてセットされ、ノッチ帯域幅はスパーの振幅に基づいてセットされる。
【選択図】図1
Description
本開示は、一般的に通信に関連し、より具体的には、無線通信における、受信機での信号を処理するための技術に関連する。
無線通信システムにおいて、送信機は、無線周波数(radio frequency)(RF)キャリア信号(carrier signal)上にデータを変調し、送信(transmission)のためにより適しているRF変調された信号(RF modulated signal)を生成する。次に、送信機は、無線チャネルを介して、RF変調された信号を受信機に送信する。受信機は、送信された信号を受信し、受信された信号をフィルタにかけ、増幅し、周波数は、RFからベースバンドに、増幅された信号をダウンコンバートし(downconverts)、ベースバンド信号を、サンプルを得るためにデジタル化する。受信機は、次に、送信機によって送られたデータを回復するために、サンプルを処理する。
受信機におけるスパーを抑制するための技術がここに説明される。一般的に、スパーは、受信機において内部的に生成される、あるいは、外部の干渉ソースから生じうる、望ましくない信号である。本技術は、無線通信システムにおける基地局と同様に無線デバイスについて、使用されることができる。本技術は、望まれる信号の小さな一部分(small portion)のみを取り除き(remove)ながら、スパーを抑制することによって、いくつかの周波数チャネルについてのパフォーマンスと感度と、を改善することができる。
本発明の特徴および本質は、同様の参照文字が全体を通して同様に識別する図面と併せて、以下に記述される詳細な説明から、より明らかになるであろう。
x(n)=Iin(n)+jQin(n)および、
y(n)=Iout(n)+jQout(n) 式(1)
ノッチフィルタ160a内で、加算器312は、入力サンプルx(n)を受信し、そこから中間サンプルw(n)を差し引いて、出力サンプルy(n)を提供する。乗算器314は、出力サンプルを利得Kで掛ける。加算器316は、中間サンプルと乗算器314の出力を加える。レジスタ318は、加算器316の出力を記憶し、1サンプル期間の遅延を提供する。乗算器320は、レジスタ318からの記憶されたサンプルを、利得Aで掛け、中間サンプルを提供する。
K<<1、かつ 式(8)
A=ej2π M 式(9)
ただし、0≦M≦1である。
fnotch=fs・M 式(10)
なお、fsは、ノッチフィルタについてのサンプルレートであり、fnotchは、ノッチ周波数である。Aは、複素値なので、ノッチは周波数における1面上にのみ現れる。式(8)に示されるように、利得Kは、ノッチの帯域幅を決定し、典型的に、1よりもずっと小さい。
M=fnotch/fs 式(11)
A=214・ejπ・M 式(12)
Are=real(A)および 式(13)
Aim=imag(A) 式(14)
ユニット514による右ビットシフトの数は、利得Kの値を決定し、したがって、ノッチフィルタの帯域幅を決定する。いくつかの(例、1つの)右ビットシフトは、より大きい利得値と、より幅広くより深いノッチと、に対応しており、それは、より多くのスパー抑制を供給するが、もっと望まれる信号コンポーネントをもまた減退させる。より多くの右ビットシフトは、より小さな利得値とより狭く浅いノッチに対応する、それは、より少ないスパー抑制を供給するだけでなく、少ししか望まれる信号コンポーネントを減退させない。右ビットシフトの数は、可変であることができ、また、検出されるスパー、例えば、より大きなスパーについてより少数の右ビットシフト、に基づいて選択されることができる。一実施形態において、スパー抑制の量は、異なる数の右ビットシフト(例、m=1、2,3、4、・・・)の各々に対して、(例えば、コンピュータシミュレーションおよび/または実験測定(empirical measurement)に基づいて)決定され、参照テーブル(look-up table)において蓄積される。そして適切な数の右ビットシフトは、検出されたスパーの振幅に基づいて選択されることができる。
以下に、本出願時の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1] 望まれる信号の帯域幅内に位置するスパーを有する前記望まれる信号についてのデジタルサンプルを受信するように、前記スパーを抑制するために前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように、そして、抑制された前記スパーを有する出力サンプルを供給するように動作するプロセッサと、
前記プロセッサに動作的に結合されるメモリと、
を備える装置
[2] 前記スパーは、前記装置内で内部的に生成されている、前記[1]に記載の装置。
[3] 前記スパーは、前記装置内での、クロックの高調波である、前記[1]に記載の装置。
[4] 前記スパーは、外部の干渉ソースによって生成されており、入力無線周波数(RF)信号において存在する、前記[1]に記載の装置。
[5] 前記プロセッサは、調整可能なノッチ周波数を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように動作する、前記[1]に記載の装置。
[6] 前記プロセッサは、調整可能なノッチ帯域幅を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように動作する、前記[1]に記載の装置。
[7] 前記プロセッサは、調整可能なノッチ周波数と調整可能なノッチ帯域幅とを有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように動作する、前記[1]に記載の装置。
[8] 前記プロセッサは、スパーを検出するように、そして、前記スパーの特性に基づいて前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように動作する、前記[1]に記載の装置。
[9] 前記プロセッサは、デジタルサンプル上で、高速フーリエ変換(FFT)あるいは、離散フーリエ変換(DFT)を実行することによって、前記スパーを検出するように動作する、前記[1]に記載の装置。
[10] 前記メモリは、複数の知られているスパーを記憶するように動作し、前記プロセッサは、前記複数の知られているスパーのうちの1つとして、前記スパーを識別するように動作する、前記[1]に記載の装置。
[11] 前記プロセッサは、前記スパーの振幅によって決定されるノッチ帯域幅、を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように動作する、前記[1]に記載の装置。
[12] 前記プロセッサは、複素利得を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように、そして、前記複素利得を備えた複素乗算をインプリメントするために複数の実数乗算を実行するように動作する、前記[1]に記載の装置。
[13] 前記プロセッサは、前記複素利得に基づいて第1および第2の係数を形成するように、そして、前記複数の実数乗算の各々についての前記第1および第2の係数で2つのより小さい実数乗算を実行するように動作する、前記[12]に記載の装置。
[14] 前記プロセッサは、実数利得を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように、そして、前記実数利得で実数乗算をインプリメントするためにビットシフトを実行するように動作する、前記[12]に記載の装置。
[15] 装置であって、
広帯域信号の帯域幅内に位置するスパーを有する前記広帯域信号についてのデジタルサンプルを受信するように、前記スパーを抑制するために前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように、そして、抑制された前記スパーを有する出力サンプルを供給するように動作するプロセッサと、なおここでは、前記スパーは、前記装置で内部的に生成される;
前記プロセッサに動作的に結合されるメモリと;
を備える装置。
[16] 前記広帯域信号は、符号分割多元接続(CDMA)信号である、前記[15]に記載の装置。
[17] 前記広帯域信号は、直交周波数分割多元(OFDM)信号である、前記[15]に記載の装置。
[18] 無線デバイスであって、
CDMA信号の帯域幅内に位置するスパーを有する符号分割多元接続(CDMA)信号、についてのデジタルサンプルを受信するように、前記スパーを抑制するためにノッチフィルタを用いて前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように、そして、抑制された前記スパーを有する出力サンプルを供給するように動作するプロセッサと、なおここでは、前記スパーは、前記無線デバイス内で内部的に生成される;
前記プロセッサに動作的に結合されるメモリと;
を備える無線デバイス。
[19] 前記プロセッサは、調整可能なノッチ周波数と調整可能なノッチ帯域幅を有する調整可能なノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように動作する、前記[18]に記載の無線デバイス。
[20] 前記スパーは、前記無線デバイス内のクロックの高調波である、前記[18]に記載の無線デバイス。
[21] 望まれる信号の帯域幅内に位置するスパーを有する、前記望まれる信号についてのデジタルサンプルを受信することと、
前記スパーを抑制するために、前記デジタルサンプルをフィルタにかけることと、
前記の抑制されたスパーを有する出力サンプルを供給することと、
を備える方法。
[22] 前記デジタルサンプルを前記フィルタにかけることは、調整可能なノッチ周波数を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけること、を備える、前記[21]に記載の方法。
[23] 前記デジタルサンプルを前記フィルタにかけることは、調整可能なノッチ帯域幅を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけること、を備える、前記[21]に記載の方法。
[24] 前記デジタルサンプルを前記フィルタにかけることは、前記スパーを検出することと、前記スパーの特性に基づいて前記デジタルサンプルをフィルタにかけることと、を備える、前記[21]に記載の方法。
[25] 望まれる信号の帯域幅内に位置するスパーを有する前記望まれる信号についてのデジタルサンプルを、受信するための手段と、
前記スパーを抑制するために前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための手段と、
前記の抑制されたスパーを有する出力サンプルを供給するための手段と、
を備える装置。
[26] 前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための前記手段は、調整可能なノッチ周波数を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための手段を備える、前記[25]に記載の装置。
[27] 前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための前記手段は、調整可能なノッチ帯域幅を有する前記ノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための手段を備える、前記[25]に記載の装置。
[28] 前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための前記手段は、前記スパーを検出するための手段と、前記スパーの特性に基づいて前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための手段と、を備える、前記[25]に記載の装置。
Claims (28)
- 望まれる信号の帯域幅内に位置するスパーを有する前記望まれる信号についてのデジタルサンプルを受信するように、前記スパーを抑制するために前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように、そして、抑制された前記スパーを有する出力サンプルを供給するように動作するプロセッサと、
前記プロセッサに動作的に結合されるメモリと、
を備える装置 - 前記スパーは、前記装置内で内部的に生成されている、請求項1に記載の装置。
- 前記スパーは、前記装置内での、クロックの高調波である、請求項1に記載の装置。
- 前記スパーは、外部の干渉ソースによって生成されており、入力無線周波数(RF)信号において存在する、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサは、調整可能なノッチ周波数を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように動作する、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサは、調整可能なノッチ帯域幅を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように動作する、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサは、調整可能なノッチ周波数と調整可能なノッチ帯域幅とを有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように動作する、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサは、スパーを検出するように、そして、前記スパーの特性に基づいて前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように動作する、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサは、デジタルサンプル上で、高速フーリエ変換(FFT)あるいは、離散フーリエ変換(DFT)を実行することによって、前記スパーを検出するように動作する、請求項1に記載の装置。
- 前記メモリは、複数の知られているスパーを記憶するように動作し、前記プロセッサは、前記複数の知られているスパーのうちの1つとして、前記スパーを識別するように動作する、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記スパーの振幅によって決定されるノッチ帯域幅、を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように動作する、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサは、複素利得を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように、そして、前記複素利得を備えた複素乗算をインプリメントするために複数の実数乗算を実行するように動作する、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記複素利得に基づいて第1および第2の係数を形成するように、そして、前記複数の実数乗算の各々についての前記第1および第2の係数で2つのより小さい実数乗算を実行するように動作する、請求項12に記載の装置。
- 前記プロセッサは、実数利得を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように、そして、前記実数利得で実数乗算をインプリメントするためにビットシフトを実行するように動作する、請求項12に記載の装置。
- 装置であって、
広帯域信号の帯域幅内に位置するスパーを有する前記広帯域信号についてのデジタルサンプルを受信するように、前記スパーを抑制するために前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように、そして、抑制された前記スパーを有する出力サンプルを供給するように動作するプロセッサと、なおここでは、前記スパーは、前記装置で内部的に生成される;
前記プロセッサに動作的に結合されるメモリと;
を備える装置。 - 前記広帯域信号は、符号分割多元接続(CDMA)信号である、請求項15に記載の装置。
- 前記広帯域信号は、直交周波数分割多元(OFDM)信号である、請求項15に記載の装置。
- 無線デバイスであって、
CDMA信号の帯域幅内に位置するスパーを有する符号分割多元接続(CDMA)信号、についてのデジタルサンプルを受信するように、前記スパーを抑制するためにノッチフィルタを用いて前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように、そして、抑制された前記スパーを有する出力サンプルを供給するように動作するプロセッサと、なおここでは、前記スパーは、前記無線デバイス内で内部的に生成される;
前記プロセッサに動作的に結合されるメモリと;
を備える無線デバイス。 - 前記プロセッサは、調整可能なノッチ周波数と調整可能なノッチ帯域幅を有する調整可能なノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるように動作する、請求項18に記載の無線デバイス。
- 前記スパーは、前記無線デバイス内のクロックの高調波である、請求項18に記載の無線デバイス。
- 望まれる信号の帯域幅内に位置するスパーを有する、前記望まれる信号についてのデジタルサンプルを受信することと、
前記スパーを抑制するために、前記デジタルサンプルをフィルタにかけることと、
前記の抑制されたスパーを有する出力サンプルを供給することと、
を備える方法。 - 前記デジタルサンプルを前記フィルタにかけることは、調整可能なノッチ周波数を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけること、を備える、請求項21に記載の方法。
- 前記デジタルサンプルを前記フィルタにかけることは、調整可能なノッチ帯域幅を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけること、を備える、請求項21に記載の方法。
- 前記デジタルサンプルを前記フィルタにかけることは、前記スパーを検出することと、前記スパーの特性に基づいて前記デジタルサンプルをフィルタにかけることと、を備える、請求項21に記載の方法。
- 望まれる信号の帯域幅内に位置するスパーを有する前記望まれる信号についてのデジタルサンプルを、受信するための手段と、
前記スパーを抑制するために前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための手段と、
前記の抑制されたスパーを有する出力サンプルを供給するための手段と、
を備える装置。 - 前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための前記手段は、調整可能なノッチ周波数を有するノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための手段を備える、請求項25に記載の装置。
- 前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための前記手段は、調整可能なノッチ帯域幅を有する前記ノッチフィルタを用いて、前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための手段を備える、請求項25に記載の装置。
- 前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための前記手段は、前記スパーを検出するための手段と、前記スパーの特性に基づいて前記デジタルサンプルをフィルタにかけるための手段と、を備える、請求項25に記載の装置。
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