JP2017152799A - Radio receiver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線受信機に関する。 The present invention relates to a wireless receiver.
特許文献1は、直交検波部とデジタル復調部とを備えた無線受信機を開示する(特許文献1の図1参照)。直交検波部は、直交変調方式の無線信号を直交検波して2系統のデジタル信号を出力する。デジタル復調部は、受信側誤差補正器、キャリア位相補正器、送信側誤差補正器、等化器、キャリア位相フィードバック器およびリファレンス信号発生器を有する。そして、デジタル復調部は、直交検波部が出力した2系統のデジタル信号を、受信側誤差補正器、キャリア位相補正器、送信側誤差補正器、および等化器の順で経由させてデジタル復調する。 Patent Document 1 discloses a wireless receiver including a quadrature detection unit and a digital demodulation unit (see FIG. 1 of Patent Document 1). The quadrature detection unit performs quadrature detection of a quadrature modulation radio signal and outputs two digital signals. The digital demodulator includes a reception side error corrector, a carrier phase corrector, a transmission side error corrector, an equalizer, a carrier phase feedback device, and a reference signal generator. The digital demodulator then digitally demodulates the two systems of digital signals output from the quadrature detector through the reception side error corrector, carrier phase corrector, transmission side error corrector, and equalizer in this order. .
また、受信側誤差補正器および送信側誤差補正器は、受信側誤差および送信側誤差をそれぞれ補正する。補正される受信側誤差および送信側誤差は、DC(直流)オフセット、振幅アンバランスおよび直交度誤差を含む。受信側誤差補正器および送信側誤差補正器は、DCオフセットを低減するDCオフセット補正回路(ADC;Automatic DC offset Controller)と、振幅アンバランスを低減する振幅補正回路(ALC;Automatic Level Controller)と、直交度誤差を低減する直交度誤差補正回路(AQC;Automatic Quadrature Controller)とを備える。 The reception side error corrector and the transmission side error corrector correct the reception side error and the transmission side error, respectively. The corrected reception side error and transmission side error include DC (direct current) offset, amplitude imbalance, and orthogonality error. The reception side error corrector and the transmission side error corrector include a DC offset correction circuit (ADC; Automatic DC offset Controller) that reduces DC offset, an amplitude correction circuit (ALC; Automatic Level Controller) that reduces amplitude imbalance, An orthogonality error correction circuit (AQC: Automatic Quadrature Controller) that reduces the orthogonality error is provided.
図9は、特許文献1の図2に示されているデジタル復調部20Aの一部の構成を示したブロック図である。ただし、図9では、入出力される2系統のデジタル信号を1本の矢印で示している。図9は、特許文献1の図2に示されたデジタル復調部20Aの構成のうち、キャリア位相補正器22と、送信側誤差補正器23と、等化器24と、キャリア位相フィードバック器25とを示す。ただし、図9では、キャリア位相補正器22を、複素乗算器で構成している。
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a part of the
図9において、送信側誤差補正器23は、DCオフセット補正回路(ADC2)231と、振幅補正回路(ALC2)232と、直交度誤差補正回路(AQC2)233とを有する。そして、キャリア位相フィードバック器25は、位相誤差検出回路(PD;Phase Detector)251と、位相誤差平均化回路(LPF)252と、位相制御回路(NCO;Numerically Controlled Oscillator)253とを有する。ただし、図9では、位相誤差平均化回路(LPF)252を、ローパスフィルタ(LPF;Low Pass filter)で構成している。
9, the transmission
図9に示したキャリア位相補正器22は、キャリア位相フィードバック器25からの位相補正信号に基づき、図示していない受信側誤差補正器から入力された2系統のデジタル信号について系統毎に搬送波の位相誤差を補正する。送信側誤差補正器23は、キャリア位相補正器22が出力した搬送波に位相誤差のない2系統のデジタル信号を入力し、送信側で発生したアナログ誤差である送信側誤差を補正する。すなわち、DCオフセット補正回路(ADC2)231がDCオフセットを低減する。振幅補正回路(ALC2)232が振幅アンバランスを低減する。そして、直交度誤差補正回路(AQC2)233が直交度誤差を低減する。等化器24は、送信側誤差補正器23から入力された2系統のデジタル信号の信号歪を補正して補正後のデジタル信号を出力する。一方、キャリア位相フィードバック器25は、等化器24が出力した2系統のデジタル信号の位相誤差を系統毎に検出し、位相誤差を補正する位相補正信号を生成してキャリア位相補正器22へフィードバックする。
The
図9に示したデジタル復調部20Aでは、次のような場合に、受信性能が悪化することがあるという課題がある。すなわち、フェージングによるノッチが変調波中心周波数付近に存在し、かつ、送信DCオフセットがあるという場合である。この場合、送信側誤差補正器23の入力信号(すなわちキャリア位相補正器22の出力信号)の周波数スペクトルは、変調波中心周波数付近にノッチが入り、かつ、送信DCオフセットを含んでいる。これに対し、送信側誤差補正器23の出力信号の周波数スペクトルは、DCオフセット補正回路(ADC2)231による送信DCオフセット補正によって低減された送信DCオフセットを含む。しかし、等化器24による等化処理ではノッチが入ったDC付近のレベルが持ち上がる。そのため、等化器24の出力信号の周波数スペクトルに含まれる送信DCオフセットは増加する。この残留送信DCオフセットのため受信性能が悪化する。
The
本発明は、上記の事情を考慮してなされたものであり、受信性能を向上させることができる無線受信機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a radio receiver capable of improving reception performance.
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、無線信号を検波してデジタル信号を出力する検波部と、受信側誤差補正器、キャリア位相補正器、送信側誤差補正器、等化器、キャリア位相フィードバック器、DCオフセット補正回路およびリファレンス信号発生器を有し、前記検波部が出力するデジタル信号を前記受信側誤差補正器、前記キャリア位相補正器、前記送信側誤差補正器、前記等化器、前記DCオフセット補正回路の順で経由させてデジタル復調するデジタル復調部とを備える無線受信機であって、前記受信側誤差補正器は、前記検波部から入力されるデジタル信号と前記リファレンス信号発生器で発生したリファレンス信号とを比較し、前記検波部から入力されるデジタル信号について前記検波部で生じた受信側誤差を適応的に補正し、前記キャリア位相補正器は、前記キャリア位相フィードバック器からの位相補正信号に基づき、前記受信側誤差補正器から入力されるデジタル信号について搬送波の位相誤差を補正し、前記送信側誤差補正器は、前記キャリア位相補正器から入力されるデジタル信号と前記リファレンス信号発生器で発生したリファレンス信号とを比較し、前記キャリア位相補正器から入力されるデジタル信号について前記検波部が検波する前記無線信号に含まれる送信側誤差を適応的に補正し、前記等化器は、前記送信側誤差補正器から入力されるデジタル信号の信号歪を補正してデジタル信号を出力し、前記DCオフセット補正回路は、入力されるデジタル信号について直流成分と前記リファレンス信号発生器で発生したリファレンス信号の直流成分との差分であるDC差分を検出し、前記DC差分を適応的に補正し、前記キャリア位相フィードバック器は、前記等化器および前記DCオフセット補正回路の少なくとも一方を経由したデジタル信号の位相誤差を検出し、前記位相誤差を補正する前記位相補正信号を生成して前記キャリア位相補正器へフィードバックすることを特徴とする無線受信機である。 In order to solve the above problems, an embodiment of the present invention includes a detection unit that detects a radio signal and outputs a digital signal, a reception side error corrector, a carrier phase correction unit, a transmission side error correction unit, an equalizer, A carrier phase feedback unit, a DC offset correction circuit, and a reference signal generator, and the digital signal output from the detection unit is converted into the reception side error correction unit, the carrier phase correction unit, the transmission side error correction unit, and the equalization And a digital demodulator that performs digital demodulation via the DC offset correction circuit in this order, wherein the reception-side error corrector includes the digital signal input from the detection unit and the reference signal Compares the reference signal generated by the generator, and adaptively accepts the receiving side error generated in the detector for the digital signal input from the detector The carrier phase corrector corrects the phase error of the carrier wave with respect to the digital signal input from the reception side error corrector based on the phase correction signal from the carrier phase feedback unit, and the transmission side error corrector. Compares the digital signal input from the carrier phase corrector with the reference signal generated by the reference signal generator, and the radio signal detected by the detector for the digital signal input from the carrier phase corrector Adaptively correcting the transmission-side error included in the equalizer, the equalizer corrects the signal distortion of the digital signal input from the transmission-side error corrector and outputs a digital signal, and the DC offset correction circuit The direct-current component of the input digital signal and the reference signal generated by the reference signal generator A DC difference that is a difference from a component is detected, the DC difference is adaptively corrected, and the carrier phase feedback unit includes a phase error of a digital signal that passes through at least one of the equalizer and the DC offset correction circuit. And a phase correction signal for correcting the phase error is generated and fed back to the carrier phase corrector.
また、本発明の一態様は、上記無線受信機であって、前記DCオフセット補正回路を経由したデジタル信号を入力して、振幅アンバランスを低減する振幅補正回路、および直交度誤差を低減する直交度誤差補正回路の少なくとも一方をさらに備える。 One embodiment of the present invention is the above wireless receiver, in which a digital signal that has passed through the DC offset correction circuit is input, an amplitude correction circuit that reduces amplitude imbalance, and an orthogonality that reduces orthogonality error. At least one of the degree error correction circuits.
また、本発明の一態様は、上記無線受信機であって、前記DCオフセット補正回路を経由したデジタル信号を入力して、デジタル信号の信号歪を補正する第2等化器をさらに備える。 One embodiment of the present invention is the above wireless receiver, further including a second equalizer that inputs a digital signal via the DC offset correction circuit and corrects a signal distortion of the digital signal.
本発明によれば受信性能を向上させることができる。 According to the present invention, reception performance can be improved.
以下、図1から図3を参照して本発明の第1の実施形態について説明する。図1は、本実施形態に係る無線受信機500の構成を示したブロック図である。図1に示した無線受信機500は、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)方式、多値QAM(Quadrature Amplitude Modulation)方式等の直交変調方式を利用した無線通信システムで用いられる無線受信機である。図1に示した無線受信機500は、直交検波部10およびデジタル復調部20を備える。デジタル復調部20は受信側誤差補正器21、キャリア位相補正器22、送信側誤差補正器23、等化器24、キャリア位相フィードバック器25、リファレンス信号発生器26およびDCオフセット補正回路(ADC3)401を有する。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a
無線受信機500は、図示しない直交変調方式の無線送信機からの無線信号を受信し、中間周波数に変換してIF信号とする。直交検波部10は、IF信号を準同期検波で直交検波してI−ch及びQ−chの2系統のデジタル信号を出力する。直交検波部10が出力した2系統のデジタル信号はデジタル復調部20へ入力される。
The
無線受信機500は、デジタル復調部20で2系統のデジタル信号をデジタル復調するため、2系統のデジタル信号を受信側誤差補正器21、キャリア位相補正器22、送信側誤差補正器23、等化器24、および、DCオフセット補正回路(ADC3)401の順で経由させる。
The
リファレンス信号発生器26は、無線信号の変調方式に基づき直交検波部10が出力する2系統のデジタル信号の理想信号を算出し、理想信号をリファレンス信号として出力する。理想信号は、無線信号の変調方式からシミュレーション結果を元に算出した理想的なデジタル信号である。リファレンス信号発生器26が出力したリファレンス信号は、受信側誤差補正器21、送信側誤差補正器23、およびDCオフセット補正回路(ADC3)401に入力される。
The
無線受信機500は、直交検波部10からの2系統のデジタル信号を受信側誤差補正器21に入力し、受信側で発生したアナログ誤差である受信側誤差を補正する。具体的には、受信側誤差補正器21は、直交検波部10から入力される2系統のデジタル信号とリファレンス信号発生器26で発生したリファレンス信号とを比較し、直交検波部10から入力される2系統のデジタル信号について直交検波部10で生じた受信側誤差を適応的に補正する。
The
続いて、無線受信機500は、キャリア位相補正器22で2系統のデジタル信号について搬送波の位相補正を行う。無線受信機500は、等化器24から出力される2系統のデジタル信号をフィードバックして搬送波の位相補正を行う。具体的には、キャリア位相フィードバック器25は、等化器24が出力する2系統のデジタル信号の位相誤差を検出し、位相誤差を補正する位相補正信号を生成してキャリア位相補正器22へフィードバックする。キャリア位相補正器22は、キャリア位相フィードバック器25からの位相補正信号に基づき、受信側誤差補正器21から入力される2系統のデジタル信号について搬送波の位相誤差を補正する。
Subsequently, the
続いて、無線受信機500は、送信側誤差補正器23で2系統のデジタル信号について送信側で発生したアナログ誤差である送信側誤差を補正する。キャリア位相補正器22によって搬送波に位相誤差のない2系統のデジタル信号となっているため、送信側誤差補正器23は2系統のデジタル信号について送信側誤差を補正できる。具体的には、送信側誤差補正器23は、キャリア位相補正器22から入力される2系統のデジタル信号とリファレンス信号発生器26で発生したリファレンス信号とを比較し、キャリア位相補正器22から入力される2系統のデジタル信号について直交検波部10が直交検波する無線信号に含まれる送信側誤差を適応的に補正する。
Subsequently, the
等化器24は、送信側誤差補正器23から入力される2系統のデジタル信号の信号歪を補正して2系統のデジタル信号を出力する。無線受信機500では、2系統のデジタル信号について等化器24の入力前に受信側及び送信側のアナログ誤差を補正している。そのため、等化器24の特性劣化を防止することができる。
The
DCオフセット補正回路(ADC3)401は、入力される2系統のデジタル信号についてそれぞれの直流成分とリファレンス信号発生器26で発生したリファレンス信号の直流成分との差分であるDC差分を検出し、DC差分を適応的に補正し、DCオフセットを低減する。DCオフセット補正回路(ADC3)401の出力は、例えば、デジタル復調部20内の図示していない硬判定器へ入力される。
The DC offset correction circuit (ADC 3) 401 detects a DC difference that is a difference between each direct current component and a direct current component of the reference signal generated by the
ここで、図3を参照して、DCオフセット補正回路(ADC3)401の構成例について説明する。図3は、DCオフセット補正回路(ADC3)401における1系統分の構成例を示したブロック図である。DCオフセット補正回路(ADC3)401は、入力端315、加算器314、出力端316、誤差検出部311、乗算器312および補正値更新部313を有する。入力端315から入力されるデジタル信号は加算器314でDC補正信号を加算されて出力端316から出力される。
Here, a configuration example of the DC offset correction circuit (ADC 3) 401 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example for one system in the DC offset correction circuit (ADC 3) 401. As shown in FIG. The DC offset correction circuit (ADC 3) 401 includes an
誤差検出部311は、出力端316におけるデジタル信号について直流成分と図1に示したリファレンス信号発生器26で発生したリファレンス信号refの直流成分との差分であるDC差分を検出する。ただし、リファレンス信号refの直流成分が0のときはリファレンス信号refの入力を省略してもよい。誤差検出部311は、検出したDC差分を正負の誤差符号として出力する。
The
乗算器312は、誤差検出部311から出力される誤差符号に対して、補正量の基準となるステップサイズμおよび誤差量を反転して補正量に変換する“−1”を乗算し、適応的に単位補正量を出力する。
The
補正値更新部313は、乗算器312からの単位補正量と過去のDC補正信号とを積分してDC補正信号の更新を行う。補正値更新部313は、更新されたDC補正信号を加算器314へ出力する。
The correction
次に、図2を参照して、図1に示したキャリア位相補正器22、送信側誤差補正器23、およびキャリア位相フィードバック器25の構成例について説明する。図2は、図1に示したデジタル復調部20の一部の構成を示したブロック図である。ただし、図2では、入出力される2系統のデジタル信号を1本の矢印で示している。また、図2では、図1に示したリファレンス信号発生器26が出力したリファレンス信号の入力に係る構成の図示を省略している(図4から図9においても同様)。
Next, configuration examples of the
図2において、キャリア位相補正器22は、複素乗算器で構成されている。キャリア位相補正器22は、受信側誤差補正器21が出力した複素数を表すデジタル信号と、キャリア位相フィードバック器25が出力した複素数を表すデジタル信号である位相補正信号とを入力し、入力した2つのデジタル信号を互いに掛け合わせ、乗算の結果を出力する。
In FIG. 2, the
また、送信側誤差補正器23は、DCオフセット補正回路(ADC2)231と、振幅補正回路(ALC2)232と、直交度誤差補正回路(AQC2)233とから構成されている。送信側誤差補正器23は、キャリア位相補正器22の出力をDCオフセット補正回路(ADC2)231へ入力し、DCオフセット補正回路(ADC2)231の出力を振幅補正回路(ALC2)232へ入力し、そして、振幅補正回路(ALC2)232の出力を直交度誤差補正回路(AQC2)233へ入力する。
The transmission-
DCオフセット補正回路(ADC2)231は、図3を参照して説明したDCオフセット補正回路(ADC3)401と同一構成、もしくは同様の構成を有している。例えば、DCオフセット補正回路(ADC2)231とDCオフセット補正回路(ADC3)401とでは、ステップサイズμ等の計算処理のパラメータを互いに異なる値とすることができる。 The DC offset correction circuit (ADC2) 231 has the same configuration as or similar to the DC offset correction circuit (ADC3) 401 described with reference to FIG. For example, in the DC offset correction circuit (ADC2) 231 and the DC offset correction circuit (ADC3) 401, parameters of calculation processing such as the step size μ can be set to different values.
振幅補正回路(ALC2)232は、デジタル信号の系統毎に、入力されたデジタル信号について振幅の2乗値とリファレンス信号発生器26で発生したリファレンス信号の振幅の2乗値との差分である振幅差分を検出し、振幅差分を適応的に補正し、振幅アンバランスを低減する。
The amplitude correction circuit (ALC2) 232 is an amplitude that is a difference between the square value of the amplitude of the input digital signal and the square value of the amplitude of the reference signal generated by the
直交度誤差補正回路(AQC2)233は、振幅補正回路(ALC2)232からの2系統のデジタル信号の電力の和とリファレンス信号発生器26で発生したリファレンス信号の電力との差分である電力差分を検出し、電力差分を適応的に補正することで、直交度誤差を低減する。
The orthogonality error correction circuit (AQC2) 233 calculates a power difference that is a difference between the sum of the powers of the two digital signals from the amplitude correction circuit (ALC2) 232 and the power of the reference signal generated by the
また、キャリア位相フィードバック器25は、位相誤差検出回路(PD)251と、位相誤差平均化回路(LPF)252と、位相制御回路(NCO)253とを有する。この場合、位相誤差平均化回路(LPF)252は、ローパスフィルタ(LPF)で構成されている。位相誤差検出回路(PD)251は、等化器24が出力する2系統のデジタル信号の位相誤差を検出する。位相誤差平均化回路(LPF)252は、位相誤差検出回路(PD)251が出力した位相誤差を平均化する。そして、位相制御回路(NCO)253は、位相誤差を補正する位相補正信号を生成してキャリア位相補正器22へ出力する。
The carrier
以上の構成において、フェージングによるノッチが変調波中心周波数付近に存在し、かつ、送信DCオフセットがあるという場合、送信側誤差補正器23の入力信号(すなわちキャリア位相補正器22の出力信号)の周波数スペクトルは、変調波中心周波数付近にノッチが入り、かつ、送信DCオフセットを含んでいる。これに対し、送信側誤差補正器23の出力信号の周波数スペクトルは、DCオフセット補正回路(ADC2)231による送信DCオフセット補正によって低減された送信DCオフセットを含む。次に、等化器24による等化処理ではノッチが入ったDC付近のレベルが持ち上がる。そのため、等化器24の出力信号の周波数スペクトルに含まれる送信DCオフセットは増加する。この残留送信DCオフセットは、受信性能を悪化させる原因となる。しかし、本実施形態では、DCオフセット補正回路(ADC3)401による送信DCオフセット補正によって、周波数スペクトルに含まれる送信DCオフセットは低減される。したがって、本実施形態によれば、受信性能を向上させることができる。
In the above configuration, when a notch due to fading exists near the modulation wave center frequency and there is a transmission DC offset, the frequency of the input signal of the transmission side error corrector 23 (that is, the output signal of the carrier phase corrector 22). The spectrum has a notch near the center frequency of the modulation wave and includes a transmission DC offset. On the other hand, the frequency spectrum of the output signal of the transmission
なお、図2に示した構成において、振幅補正回路(ALC2)232または直交度誤差補正回路(AQC2)233のいずれか一方または両方を削除することができる。 In the configuration shown in FIG. 2, one or both of the amplitude correction circuit (ALC2) 232 and the orthogonality error correction circuit (AQC2) 233 can be deleted.
次に、図4〜図8を参照して、本発明の第2〜第6の実施形態について説明する。図4〜図8は、それぞれ図2に示した第1の実施形態のデジタル復調部20に対応する構成を示している。図4は、本発明の第2の実施形態を説明するためのブロック図である。図5は、本発明の第3の実施形態を説明するためのブロック図である。図6は、本発明の第4の実施形態を説明するためのブロック図である。図7は、本発明の第5の実施形態を説明するためのブロック図である。そして、図8は、本発明の第6の実施形態を説明するためのブロック図である。なお、各図において、図2または他の図に示したものと同一または対応する構成には同一の符号を用いている。また、以下では、他の実施形態と相違する部分について説明する。
Next, second to sixth embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 8 each show a configuration corresponding to the
図4に示した第2の実施形態のデジタル復調部20bは、図2に示した第1の実施形態のデジタル復調部20と比較して次の点が異なる。すなわち、図2に示した第1の実施形態のデジタル復調部20では等化器24の出力信号がキャリア位相フィードバック器25へ入力されていた。これに対し、図4に示した第2の実施形態のデジタル復調部20bではDCオフセット補正回路(ADC3)401の出力信号がキャリア位相フィードバック器25へ入力されている。したがって、第2の実施形態のデジタル復調部20bによれば、キャリア位相フィードバック器25において、送信DCオフセットがより低減されたデジタル信号に基づいてキャリア位相補正器22へ出力される位相補正信号が生成される。
The
なお、図4に示した構成において、振幅補正回路(ALC2)232または直交度誤差補正回路(AQC2)233のいずれか一方または両方を削除することができる。 In the configuration shown in FIG. 4, one or both of the amplitude correction circuit (ALC2) 232 and the orthogonality error correction circuit (AQC2) 233 can be deleted.
図5に示した第3の実施形態のデジタル復調部20cは、図2に示した第1の実施形態のデジタル復調部20と比較して次の点が異なる。すなわち、図5に示した第3の実施形態のデジタル復調部20cは、DCオフセット補正回路(ADC3)401の出力に、振幅補正回路(ALC3)402と直交度誤差補正回路(AQC3)403とをこの順で接続したものを追加して備えている。振幅補正回路(ALC3)402と直交度誤差補正回路(AQC3)403とは、振幅補正回路(ALC2)232と直交度誤差補正回路(AQC2)233とそれぞれ同一構成とすることができる。第3の実施形態のデジタル復調部20cによれば、等化器24の出力信号に対して、DCオフセット補正回路(ADC3)401によるDCオフセット補正と、振幅補正回路(ALC3)402による振幅アンバランス補正と、直交度誤差補正回路(AQC3)403による直交度誤差補正とを実施することができる。
The
なお、図5に示した構成において、振幅補正回路(ALC2)232または直交度誤差補正回路(AQC2)233のいずれか一方または両方を削除したり、振幅補正回路(ALC3)402または直交度誤差補正回路(AQC3)403のいずれか一方または両方を削除したりすることができる。また、図5に示した構成において、キャリア位相フィードバック器25へ入力する信号は、DCオフセット補正回路(ADC3)401、振幅補正回路(ALC3)402、または、直交度誤差補正回路(AQC3)403の各出力信号のいずれかとすることができる。
In the configuration shown in FIG. 5, either or both of the amplitude correction circuit (ALC2) 232 and the orthogonality error correction circuit (AQC2) 233 are deleted, or the amplitude correction circuit (ALC3) 402 or the orthogonality error correction is performed. Either or both of the circuits (AQC3) 403 can be deleted. In the configuration shown in FIG. 5, the signal input to the carrier
図6に示した第4の実施形態のデジタル復調部20dは、図5に示した第3の実施形態のデジタル復調部20cと比較して次の点が異なる。すなわち、図5に示した第3の実施形態のデジタル復調部20cでは等化器24の出力信号がキャリア位相フィードバック器25へ入力されていた。これに対し、図6に示した第4の実施形態のデジタル復調部20dでは直交度誤差補正回路(AQC3)403の出力信号がキャリア位相フィードバック器25へ入力されている。したがって、第4の実施形態のデジタル復調部20dによれば、キャリア位相フィードバック器25において、送信DCオフセットと振幅アンバランスと直交度誤差とがより低減されたデジタル信号に基づいてキャリア位相補正器22へ出力される位相補正信号が生成される。
The
なお、図6に示した構成において、振幅補正回路(ALC2)232または直交度誤差補正回路(AQC2)233のいずれか一方または両方を削除したり、振幅補正回路(ALC3)402または直交度誤差補正回路(AQC3)403のいずれか一方または両方を削除したりすることができる。また、図6に示した構成において、キャリア位相フィードバック器25へ入力する信号は、等化器24、DCオフセット補正回路(ADC3)401、または、振幅補正回路(ALC3)402の各出力信号のいずれかとすることができる。
In the configuration shown in FIG. 6, either one or both of the amplitude correction circuit (ALC2) 232 and the orthogonality error correction circuit (AQC2) 233 are deleted, or the amplitude correction circuit (ALC3) 402 or the orthogonality error correction. Either or both of the circuits (AQC3) 403 can be deleted. In the configuration shown in FIG. 6, the signal input to the carrier
図7に示した第5の実施形態のデジタル復調部20eは、図2に示した第1の実施形態のデジタル復調部20と比較して次の点が異なる。すなわち、図7に示した第5の実施形態のデジタル復調部20eは、DCオフセット補正回路(ADC3)401の出力に、等化器(2)404を追加して備えている。等化器(2)404は等化器24と同一構成とすることができる。第5の実施形態のデジタル復調部20eによれば、等化器24の出力信号に対して、DCオフセット補正回路(ADC3)401によるDCオフセット補正と、等化器(2)404による信号歪補とを実施することができる。
The
なお、図7に示した構成において、振幅補正回路(ALC2)232または直交度誤差補正回路(AQC2)233のいずれか一方または両方を削除することができる。また、図7に示した構成において、キャリア位相フィードバック器25へ入力する信号は、DCオフセット補正回路(ADC3)401、または、等化器(2)404の各出力信号のいずれかとすることができる。
In the configuration shown in FIG. 7, either one or both of the amplitude correction circuit (ALC2) 232 and the orthogonality error correction circuit (AQC2) 233 can be deleted. In the configuration shown in FIG. 7, the signal input to the carrier
図8に示した第6の実施形態のデジタル復調部20fは、図6に示した第4の実施形態のデジタル復調部20dと比較して次の点が異なる。すなわち、図8に示した第6の実施形態のデジタル復調部20fは、直交度誤差補正回路(AQC3)403の出力に、等化器(2)404を追加して備えている。また、図8に示した第6の実施形態のデジタル復調部20fでは、等化器(2)404の出力信号がキャリア位相フィードバック器25へ入力されている。第6の実施形態のデジタル復調部20fによれば、等化器24の出力信号に対して、DCオフセット補正回路(ADC3)401によるDCオフセット補正と、振幅補正回路(ALC3)402による振幅アンバランス補正と、直交度誤差補正回路(AQC3)403による直交度誤差補正と、等化器(2)404による信号歪補とを実施することができる。
The
なお、図8に示した構成において、振幅補正回路(ALC2)232または直交度誤差補正回路(AQC2)233のいずれか一方または両方を削除したり、振幅補正回路(ALC3)402または直交度誤差補正回路(AQC3)403のいずれか一方または両方を削除したりすることができる。また、図8に示した構成において、キャリア位相フィードバック器25へ入力する信号は、等化器24、DCオフセット補正回路(ADC3)401、振幅補正回路(ALC3)402、または、直交度誤差補正回路(AQC3)403の各出力信号のいずれかとすることができる。
In the configuration shown in FIG. 8, either or both of the amplitude correction circuit (ALC2) 232 and the orthogonality error correction circuit (AQC2) 233 are deleted, or the amplitude correction circuit (ALC3) 402 or the orthogonality error correction is performed. Either or both of the circuits (AQC3) 403 can be deleted. In the configuration shown in FIG. 8, the signal input to the carrier
以上のように、本発明の各実施形態によれば、等化器24の出力に対して設けたDCオフセット補正回路(ADC3)401による送信DCオフセット補正によって、フェージングによるノッチが変調波中心周波数付近に存在し、かつ、送信DCオフセットがある場合でも、送信DCオフセットを十分低減することができる。したがって、本発明の各実施形態によれば、無線受信機における受信性能を向上させることができる。
As described above, according to each embodiment of the present invention, the transmission DC offset correction by the DC offset correction circuit (ADC 3) 401 provided for the output of the
なお、本発明の実施の形態は上記のものに限定されない。例えば、上記の説明では、変調方式を、直交変調方式としていたが、変調方式は、BPSK(Binary Phase Shift Keying)等の直交変調方式ではない変調方式に対しても適用することができる。この場合、例えば、図1に示した直交検波部10の検波方式をBPSK等の直交変調方式に対応したものに代えるとともに、直交度誤差補正回路等の構成を省略すればよい。
The embodiment of the present invention is not limited to the above. For example, in the above description, the modulation method is the orthogonal modulation method, but the modulation method can also be applied to a modulation method that is not an orthogonal modulation method such as BPSK (Binary Phase Shift Keying). In this case, for example, the detection method of the
500 無線受信機
10 直交検波部
20、20a〜20f デジタル復調部
21 受信側誤差補正器
22 キャリア位相補正器
23 送信側誤差補正器
231 DCオフセット補正回路(ADC2)
232 振幅補正回路(ALC2)
233 直交度誤差補正回路(AQC2)
24 等化器
25 キャリア位相フィードバック器
251 位相誤差検出回路(PD)
252 位相誤差平均化回路(LPF)
253 位相制御回路(NCO)
26 リファレンス信号発生器
401 DCオフセット補正回路(ADC3)
402 振幅補正回路(ALC3)
403 直交度誤差補正回路(AQC3)
404 等化器(2)
500
232 Amplitude correction circuit (ALC2)
233 Orthogonality error correction circuit (AQC2)
24
252 Phase error averaging circuit (LPF)
253 Phase control circuit (NCO)
26
402 Amplitude correction circuit (ALC3)
403 Orthogonality error correction circuit (AQC3)
404 Equalizer (2)
Claims (3)
受信側誤差補正器、キャリア位相補正器、送信側誤差補正器、等化器、キャリア位相フィードバック器、DCオフセット補正回路およびリファレンス信号発生器を有し、前記検波部が出力するデジタル信号を前記受信側誤差補正器、前記キャリア位相補正器、前記送信側誤差補正器、前記等化器、前記DCオフセット補正回路の順で経由させてデジタル復調するデジタル復調部と
を備える無線受信機であって、
前記受信側誤差補正器は、前記検波部から入力されるデジタル信号と前記リファレンス信号発生器で発生したリファレンス信号とを比較し、前記検波部から入力されるデジタル信号について前記検波部で生じた受信側誤差を適応的に補正し、
前記キャリア位相補正器は、前記キャリア位相フィードバック器からの位相補正信号に基づき、前記受信側誤差補正器から入力されるデジタル信号について搬送波の位相誤差を補正し、
前記送信側誤差補正器は、前記キャリア位相補正器から入力されるデジタル信号と前記リファレンス信号発生器で発生したリファレンス信号とを比較し、前記キャリア位相補正器から入力されるデジタル信号について前記検波部が検波する前記無線信号に含まれる送信側誤差を適応的に補正し、
前記等化器は、前記送信側誤差補正器から入力されるデジタル信号の信号歪を補正してデジタル信号を出力し、
前記DCオフセット補正回路は、入力されるデジタル信号について直流成分と前記リファレンス信号発生器で発生したリファレンス信号の直流成分との差分であるDC差分を検出し、前記DC差分を適応的に補正し、
前記キャリア位相フィードバック器は、前記等化器および前記DCオフセット補正回路の少なくとも一方を経由したデジタル信号の位相誤差を検出し、前記位相誤差を補正する前記位相補正信号を生成して前記キャリア位相補正器へフィードバックする
ことを特徴とする無線受信機。 A detector that detects a radio signal and outputs a digital signal;
A receiving side error corrector, a carrier phase corrector, a transmitting side error corrector, an equalizer, a carrier phase feedback unit, a DC offset correction circuit, and a reference signal generator, and receiving the digital signal output by the detector A radio receiver comprising: a side error corrector, the carrier phase corrector, the transmission side error corrector, the equalizer, and a digital demodulator that performs digital demodulation via the DC offset correction circuit in this order,
The reception-side error corrector compares the digital signal input from the detection unit with the reference signal generated by the reference signal generator, and receives the digital signal input from the detection unit generated by the detection unit. Side error is corrected adaptively,
The carrier phase corrector corrects a carrier phase error with respect to a digital signal input from the reception side error corrector based on a phase correction signal from the carrier phase feedback device,
The transmission-side error corrector compares the digital signal input from the carrier phase corrector with the reference signal generated by the reference signal generator, and detects the digital signal input from the carrier phase corrector. Adaptively corrects a transmission-side error included in the radio signal detected by
The equalizer corrects the signal distortion of the digital signal input from the transmission side error corrector and outputs the digital signal,
The DC offset correction circuit detects a DC difference that is a difference between a direct current component and a direct current component of a reference signal generated by the reference signal generator for an input digital signal, and adaptively corrects the DC difference,
The carrier phase feedback unit detects a phase error of a digital signal that has passed through at least one of the equalizer and the DC offset correction circuit, generates the phase correction signal for correcting the phase error, and generates the carrier phase correction. A radio receiver characterized by feeding back to a receiver.
振幅アンバランスを低減する振幅補正回路、および
直交度誤差を低減する直交度誤差補正回路の少なくとも一方を
さらに備える請求項1に記載の無線受信機。 Input a digital signal via the DC offset correction circuit,
The radio receiver according to claim 1, further comprising at least one of an amplitude correction circuit that reduces amplitude imbalance and an orthogonality error correction circuit that reduces orthogonality error.
さらに備える請求項1または2に記載の無線受信機。 The radio receiver according to claim 1, further comprising: a second equalizer that inputs a digital signal that has passed through the DC offset correction circuit and corrects a signal distortion of the digital signal.
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