JP3294869B2 - 無線受信機を到来する無線信号と同期させる方法 - Google Patents
無線受信機を到来する無線信号と同期させる方法Info
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
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- H04L7/041—Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal
- H04L7/042—Detectors therefor, e.g. correlators, state machines
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- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無線受信機を無線送信
機からの信号フレームの形で送信される到来無線信号と
同期させる方法に関し、その場合各フレームには与えら
れた数のタイム・スロットが含まれる。特に、本発明は
各タイム・スロットにある固定同期語によって無線局の
受信機におけるベースバンド信号を復調するときに、到
来する無線信号の同期に関する。
機からの信号フレームの形で送信される到来無線信号と
同期させる方法に関し、その場合各フレームには与えら
れた数のタイム・スロットが含まれる。特に、本発明は
各タイム・スロットにある固定同期語によって無線局の
受信機におけるベースバンド信号を復調するときに、到
来する無線信号の同期に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＴＤＭＡ原理に従って作動するディジタ
ル細胞式無線システムの場合には、無線メッセージは、
無線送信機、例えば基地局からのフレーム内で送信さ
れ、各フレームには与えられた数のタイム・スロットが
含まれている。この点で、無線受信機（移動式）を無線
受信機用に工夫されたタイム・スロット用の無線送信機
と同期させる必要がある。この同期は、多通路伝搬およ
びフェージングによる無線媒体の時間分散について迅速
かつ独自に行われなければならない。さらに、同期は無
線送信中に生じ得る周波数誤差にかかわらず行われなけ
ればならない。
ル細胞式無線システムの場合には、無線メッセージは、
無線送信機、例えば基地局からのフレーム内で送信さ
れ、各フレームには与えられた数のタイム・スロットが
含まれている。この点で、無線受信機（移動式）を無線
受信機用に工夫されたタイム・スロット用の無線送信機
と同期させる必要がある。この同期は、多通路伝搬およ
びフェージングによる無線媒体の時間分散について迅速
かつ独自に行われなければならない。さらに、同期は無
線送信中に生じ得る周波数誤差にかかわらず行われなけ
ればならない。
【０００３】受信されて復調された無線信号をコヒーレ
ントに相関することによって、無線媒体の時間分散を補
償することが知られているが、これは例えばスェーデン
特許第８９０２８４４−３号を参照されたい。この特許
出願により、受信されて復調された無線信号は、多通路
伝搬によって得られるエコーを等化するように補償また
は等化する働きをするイコライザをセットまたは調節す
る方法でコヒーレントに相関される。前述の特許出願お
よびＷＯ８８／０５９８１にも説明された通り、各受信
タイム・スロットには、イコライザを作動させてセット
するのに用いられる同期語が含まれている。同期語はイ
コライザに、受信した無線信号のタイム・スロットに関
して正しい時間位置でその機能を遂行させるのに用いら
れる。イコライザは、例えば移相変調（ＱＰＳＫ）され
るベースバンド信号用の復調器に常時含まれている。イ
コライザが復調器に含まれていないならば、復調器は依
然としてその機能を遂行するために同期信号を要求す
る。
ントに相関することによって、無線媒体の時間分散を補
償することが知られているが、これは例えばスェーデン
特許第８９０２８４４−３号を参照されたい。この特許
出願により、受信されて復調された無線信号は、多通路
伝搬によって得られるエコーを等化するように補償また
は等化する働きをするイコライザをセットまたは調節す
る方法でコヒーレントに相関される。前述の特許出願お
よびＷＯ８８／０５９８１にも説明された通り、各受信
タイム・スロットには、イコライザを作動させてセット
するのに用いられる同期語が含まれている。同期語はイ
コライザに、受信した無線信号のタイム・スロットに関
して正しい時間位置でその機能を遂行させるのに用いら
れる。イコライザは、例えば移相変調（ＱＰＳＫ）され
るベースバンド信号用の復調器に常時含まれている。イ
コライザが復調器に含まれていないならば、復調器は依
然としてその機能を遂行するために同期信号を要求す
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】受信した無線信号のコ
ヒーレント相関によって得られる利点は、それが無線媒
体の分散特性に拘わらず実際に適用され、すなわち反射
されて受信された無線信号の顕著な散乱の場合でさえも
適用される点である。到来しかつ復調された無線信号の
コヒーレント相関は、同期語が見出されるタイム・スロ
ットに対する無線チャネルのインパルス・レスポンスの
推定をもたらす。同期語はときに「トレーニング・シー
ケンス」とも呼ばれる。しかしこれは、移動受信機への
無線送信中のドプラー・シフトの結果として、または送
信周波数からの受信機合成周波数の偏差により、送信機
から受信機に至る無線信号の伝播中に生じたかもしれな
い一切の周波数誤差について修正が行われたものと想定
する。大きな周波数誤差を生じるとき、コヒーレント修
正を施す方法は成功しない。したがって、無線受信機の
周波数誤差を検出して、この誤差を修正が行われる前に
補償することが必要である。
ヒーレント相関によって得られる利点は、それが無線媒
体の分散特性に拘わらず実際に適用され、すなわち反射
されて受信された無線信号の顕著な散乱の場合でさえも
適用される点である。到来しかつ復調された無線信号の
コヒーレント相関は、同期語が見出されるタイム・スロ
ットに対する無線チャネルのインパルス・レスポンスの
推定をもたらす。同期語はときに「トレーニング・シー
ケンス」とも呼ばれる。しかしこれは、移動受信機への
無線送信中のドプラー・シフトの結果として、または送
信周波数からの受信機合成周波数の偏差により、送信機
から受信機に至る無線信号の伝播中に生じたかもしれな
い一切の周波数誤差について修正が行われたものと想定
する。大きな周波数誤差を生じるとき、コヒーレント修
正を施す方法は成功しない。したがって、無線受信機の
周波数誤差を検出して、この誤差を修正が行われる前に
補償することが必要である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、受信した無線
信号を相関するいわゆる差分相関のもう１つの方法に関
する。
信号を相関するいわゆる差分相関のもう１つの方法に関
する。
【０００６】この方法により、検出された符号値と、無
線信号に蓄積される一部は受信した無線信号にかつ一部
は既知の同期語において最も近い前のまたは最も近い後
の符号値との間の差分信号を形成するために、無線信号
の復調時の特性が利用される。相関に続き、絶対値また
は絶対値の大きさが所望の同期語の時間位置に等しい時
間位置を示す信号が得られる。
線信号に蓄積される一部は受信した無線信号にかつ一部
は既知の同期語において最も近い前のまたは最も近い後
の符号値との間の差分信号を形成するために、無線信号
の復調時の特性が利用される。相関に続き、絶対値また
は絶対値の大きさが所望の同期語の時間位置に等しい時
間位置を示す信号が得られる。
【０００７】本発明の方法は、請求項１の特徴の項に示
された特色によって特徴づけられる。
された特色によって特徴づけられる。
【０００８】本発明の方法は、得られる相関機能から周
波数誤差を推定するのにも使用することができるが、こ
の方法は以下の請求項３に示される特色によって特徴づ
けられている。
波数誤差を推定するのにも使用することができるが、こ
の方法は以下の請求項３に示される特色によって特徴づ
けられている。
【０００９】
【実施例】本発明を付図についてこれから一段と詳細に
説明することにする。図１は一般に、無線信号を送受信
する働きをする2基の無線局１および２を示し、すなわ
ち無線局１は無線局２から送信された無線信号を受信、
検出するが、その逆も成り立つ。本発明の方法は、無線
信号の受信時に局１と局２の両方に適用することができ
る。特に、無線局１は1つの基地局、無線局２は多数の
移動局の１つである。局１と局２との間で互換された無
線信号は、TDMA原理によって時分割される無線周波数の
ベースバンド変調された信号である。無線チャネルにわ
たる送受信は、図2によるフレームおよびタイム・スロ
ットにある与えられた二重の間隔で分割され、その結果
１つのフレームは与えられた持続時間を持ち、かつ例え
ばフレーム持続時間が８msであるときにおのおのが約１
msの持続時間を持つ８個のタイム・スロットを含む。無
線チャネルの１つ、または少数の前記チャネルは、一般
情報を調整された形式で基地局から移動局に制御しかつ
送信するのに用いられる。データ・メッセージDの中央
には、同期パターンs0(i)を含む同期部分s0が置かれて
いるが、この場合iは符号の数を表わす。同期部分s0も
データ・メッセージDの始めに置かれる。同期部分は、
送受信機の両方で知られておりかつ繰返されるフレーム
にある与えられたタイム・スロットについて同じである
ビット・パターンを持ち、すなわちタイム・スロットCH
2は次の後続フレームにあるその同期語の中に同じビッ
ト・パターンを持つ。同期パターンs0(i)は、無線局の
受信機部分にある復調器、タイム・スロットCH0-CH7に
ある各バーストを同期するのにも使用され、さらに時間
分散を推定するのに使用される。
説明することにする。図１は一般に、無線信号を送受信
する働きをする2基の無線局１および２を示し、すなわ
ち無線局１は無線局２から送信された無線信号を受信、
検出するが、その逆も成り立つ。本発明の方法は、無線
信号の受信時に局１と局２の両方に適用することができ
る。特に、無線局１は1つの基地局、無線局２は多数の
移動局の１つである。局１と局２との間で互換された無
線信号は、TDMA原理によって時分割される無線周波数の
ベースバンド変調された信号である。無線チャネルにわ
たる送受信は、図2によるフレームおよびタイム・スロ
ットにある与えられた二重の間隔で分割され、その結果
１つのフレームは与えられた持続時間を持ち、かつ例え
ばフレーム持続時間が８msであるときにおのおのが約１
msの持続時間を持つ８個のタイム・スロットを含む。無
線チャネルの１つ、または少数の前記チャネルは、一般
情報を調整された形式で基地局から移動局に制御しかつ
送信するのに用いられる。データ・メッセージDの中央
には、同期パターンs0(i)を含む同期部分s0が置かれて
いるが、この場合iは符号の数を表わす。同期部分s0も
データ・メッセージDの始めに置かれる。同期部分は、
送受信機の両方で知られておりかつ繰返されるフレーム
にある与えられたタイム・スロットについて同じである
ビット・パターンを持ち、すなわちタイム・スロットCH
2は次の後続フレームにあるその同期語の中に同じビッ
ト・パターンを持つ。同期パターンs0(i)は、無線局の
受信機部分にある復調器、タイム・スロットCH0-CH7に
ある各バーストを同期するのにも使用され、さらに時間
分散を推定するのに使用される。
【００１０】図３の実施例の場合に、無線局１は基地局
Ｂであり、また無線局２は移動局Ｍである。基地局Ｂ
は、図２に具体的に示される通り、与えられたチャネル
によりＴＤＭＡにある移動局Ｍに無線波を送信する。一
方向に走行する無線波は固定または移動の障害物によっ
て反射されるが、他の波はそれらが受信される移動局Ｍ
まで自由に伝搬する。図３に具体的に示される多通路伝
搬は、異なる形を有するフェージングを生じる。受信さ
れる波の間の時間差がビット時間より著しく短い時間間
隔に集中されるならば、Ｔビット（図４参照）、いわゆ
るフラット・フェージングが生じる。時間差がさらに大
きいならば、２つ以上の分離された波が生じ、おのおの
は多かれ少なかれ独立したフェージングを持つ。このフ
ェージングは、受信時に変化する振幅と位相を生じる。
受信機のイコライザは、受信機にあるコヒーレント復調
器をこの位相の変化に従わせる。位相位置は、上述の同
期部分ｓo における既知のシーケンスｓo （ｉ）を送信
することによって明確に定めることができる。チャネル
の変化があまり早くないならば、すなわち低いビット速
度で変化するならば、データ・メッセージを検出する時
間中に受信された信号の位相位置に関する情報を復調器
が更新する必要はないが、ビット速度が速いときは、各
タイム・スロットの開始時に、ときには前記タイム・ス
ロットの持続時間中さえも、伝搬パラメータを調節する
必要がある。
Ｂであり、また無線局２は移動局Ｍである。基地局Ｂ
は、図２に具体的に示される通り、与えられたチャネル
によりＴＤＭＡにある移動局Ｍに無線波を送信する。一
方向に走行する無線波は固定または移動の障害物によっ
て反射されるが、他の波はそれらが受信される移動局Ｍ
まで自由に伝搬する。図３に具体的に示される多通路伝
搬は、異なる形を有するフェージングを生じる。受信さ
れる波の間の時間差がビット時間より著しく短い時間間
隔に集中されるならば、Ｔビット（図４参照）、いわゆ
るフラット・フェージングが生じる。時間差がさらに大
きいならば、２つ以上の分離された波が生じ、おのおの
は多かれ少なかれ独立したフェージングを持つ。このフ
ェージングは、受信時に変化する振幅と位相を生じる。
受信機のイコライザは、受信機にあるコヒーレント復調
器をこの位相の変化に従わせる。位相位置は、上述の同
期部分ｓo における既知のシーケンスｓo （ｉ）を送信
することによって明確に定めることができる。チャネル
の変化があまり早くないならば、すなわち低いビット速
度で変化するならば、データ・メッセージを検出する時
間中に受信された信号の位相位置に関する情報を復調器
が更新する必要はないが、ビット速度が速いときは、各
タイム・スロットの開始時に、ときには前記タイム・ス
ロットの持続時間中さえも、伝搬パラメータを調節する
必要がある。
【００１１】図４は基地局Ｂにある送信機から送信され
るインパルスが上述のフェージングの結果として移動局
の受信機Ｍによって受信される様子を具体的に示す。得
られるインパルス・レスポンスは、伝搬時間に対応する
時間ｔ1 だけ遅延された２個のインパルスＩおよびＩＩ
から成り、またインパルスＩＩは減衰されて図３の具体
的な表示におけるＸに対する反射により、時間ｔ2だけ
さらに遅延される。図４は仮想の場合であり、単に原理
を示すようにされている。実際に、いわゆる符号間干渉
が受信機に生じ、すなわちパルスＩおよびＩＩはインタ
ーリーブされる。インパルス・レスポンスは２個のイン
パルスのみから成ることも想定された。実際に、多数の
反射されたインパルスから成る干渉パターンが得られ
る。しかし、図４はいわゆる時間分散、すなわち送信さ
れたインパルスが多重波伝搬により多数の時間推移式イ
ンパルス（図４において、わずか２個のインパルス、す
なわちインパルスＩおよびＩＩ）を生じることを具体的
に示す。ビット時間Ｔビットはこれに関して重要であ
る。チャネルが時間分散のないものと考えるためには、
ビット時間Ｔビットは重要なパルスＩＩがＴビット間隔
内にすなわちｔ2 −ｔ1 ＜＜Ｔビット内に入るような長
い持続時間を有すべきである。時間分散は、上述の符号
間干渉によりビット誤差を生じることがある。この時間
分散の影響は、低符号速度、すなわち比較的大きなＴ符
号（速度＜２５Ｋバンド／ｓ）を用いたり、イコライザ
を用いたりして減少させることができる。
るインパルスが上述のフェージングの結果として移動局
の受信機Ｍによって受信される様子を具体的に示す。得
られるインパルス・レスポンスは、伝搬時間に対応する
時間ｔ1 だけ遅延された２個のインパルスＩおよびＩＩ
から成り、またインパルスＩＩは減衰されて図３の具体
的な表示におけるＸに対する反射により、時間ｔ2だけ
さらに遅延される。図４は仮想の場合であり、単に原理
を示すようにされている。実際に、いわゆる符号間干渉
が受信機に生じ、すなわちパルスＩおよびＩＩはインタ
ーリーブされる。インパルス・レスポンスは２個のイン
パルスのみから成ることも想定された。実際に、多数の
反射されたインパルスから成る干渉パターンが得られ
る。しかし、図４はいわゆる時間分散、すなわち送信さ
れたインパルスが多重波伝搬により多数の時間推移式イ
ンパルス（図４において、わずか２個のインパルス、す
なわちインパルスＩおよびＩＩ）を生じることを具体的
に示す。ビット時間Ｔビットはこれに関して重要であ
る。チャネルが時間分散のないものと考えるためには、
ビット時間Ｔビットは重要なパルスＩＩがＴビット間隔
内にすなわちｔ2 −ｔ1 ＜＜Ｔビット内に入るような長
い持続時間を有すべきである。時間分散は、上述の符号
間干渉によりビット誤差を生じることがある。この時間
分散の影響は、低符号速度、すなわち比較的大きなＴ符
号（速度＜２５Ｋバンド／ｓ）を用いたり、イコライザ
を用いたりして減少させることができる。
【００１２】上述の時間分散が、反射された重要なパル
スIIがきわめて制限された間隔t2−t1、（例えば１０μ
s）内に生じるようなものであるならば、上記に従っ
て、受信された無線信号の周波数誤差によるコヒーレン
ト相関を使用する必要はない。本発明に従って、この場
合、いわゆる差分相関が代って使用され、その場合周波
数誤差の同時推定が得られる。周波数誤差は推定するこ
とができるので、RF/IF復調器における誤差を補償する
ことができ、次に必要ならばコヒーレント相関にスイッ
チすることができる。
スIIがきわめて制限された間隔t2−t1、（例えば１０μ
s）内に生じるようなものであるならば、上記に従っ
て、受信された無線信号の周波数誤差によるコヒーレン
ト相関を使用する必要はない。本発明に従って、この場
合、いわゆる差分相関が代って使用され、その場合周波
数誤差の同時推定が得られる。周波数誤差は推定するこ
とができるので、RF/IF復調器における誤差を補償する
ことができ、次に必要ならばコヒーレント相関にスイッ
チすることができる。
【００１３】図５は本発明の方法が適用される図１に示
された無線局２の受信機部分を一段と詳細に示す。
された無線局２の受信機部分を一段と詳細に示す。
【００１４】受信アンテナ２１から受信される無線信号
は、増幅ユニット２２に転送されて、そこからＲＦ／Ｉ
Ｆ復調器２３に転送される。復調器２３から、アナログ
信号でありかつ例えば移相変調されたＱＰＳＫ（象限移
相キーイング）である与えられた変調プログラムに従っ
て変調された送信データ流（データ符号）を表わすベー
スバンド信号が得られる。
は、増幅ユニット２２に転送されて、そこからＲＦ／Ｉ
Ｆ復調器２３に転送される。復調器２３から、アナログ
信号でありかつ例えば移相変調されたＱＰＳＫ（象限移
相キーイング）である与えられた変調プログラムに従っ
て変調された送信データ流（データ符号）を表わすベー
スバンド信号が得られる。
【００１５】サンプリングおよびアナログーディジタル
変換はユニット２４で生じ、また移相変調されたベース
バンド信号を表わしかつ次の復調器２５に送られるディ
ジタル信号y(n)が得られる。復調器が正しい復調を行な
うようにするため、同期信号が要求されたり、復調器を
送信機から送信された移相変調のベースバンド信号と同
期させる必要があったりする。従って、信号y(n)は、受
信された信号y(n)と、図1に従って無線局１の送信機部
分から送信される既知の同期パターンs0(i)との間の差
分相関を実行する相関器に送られる。既知の同期パター
ンs0(i)は受信機の同期語発生器に蓄積される。
変換はユニット２４で生じ、また移相変調されたベース
バンド信号を表わしかつ次の復調器２５に送られるディ
ジタル信号y(n)が得られる。復調器が正しい復調を行な
うようにするため、同期信号が要求されたり、復調器を
送信機から送信された移相変調のベースバンド信号と同
期させる必要があったりする。従って、信号y(n)は、受
信された信号y(n)と、図1に従って無線局１の送信機部
分から送信される既知の同期パターンs0(i)との間の差
分相関を実行する相関器に送られる。既知の同期パター
ンs0(i)は受信機の同期語発生器に蓄積される。
【００１６】対応する信号s0(i)は既知の同期パターン
から得られ、相関器２６には差分信号
から得られ、相関器２６には差分信号
【００１７】
【数４】Δs （ｉ）＝ ｓo （ｉ＋１）ｓo * (i)
【００１８】が形成されるが、ただしs0(i+i)は同期パ
ターンs0(i)にある第(i+1)番目の符号であり、またs
0 *(i)はs0(i)の複素共役である。
ターンs0(i)にある第(i+1)番目の符号であり、またs
0 *(i)はs0(i)の複素共役である。
【００１９】
【数５】 であると想定されるならば、次に
【数６】 ただしＡi は振幅であり、θi は第ｉ番目の符号の位相
である。
である。
【００２０】
【数７】 であるならば、
【００２１】
【数８】
【００２２】であり、これはΔｓ（ｉ＋１）がｓ
o （ｉ）、およびｓo （ｉ＋１）・Ａi ，θ i の変調中
に生じた角度変化を表わすことを意味し、またＡi+1 ，
θi+1は信号点を表わし、さらにΔθi+1 は移相変調時
に生じた角度変化（正、負またはゼロ）（例えばＱＰＳ
Ｋ）を表わす。
o （ｉ）、およびｓo （ｉ＋１）・Ａi ，θ i の変調中
に生じた角度変化を表わすことを意味し、またＡi+1 ，
θi+1は信号点を表わし、さらにΔθi+1 は移相変調時
に生じた角度変化（正、負またはゼロ）（例えばＱＰＳ
Ｋ）を表わす。
【００２３】同様な方法で、受信した信号ｙ（ｎ）から
差の大きさ
差の大きさ
【００２４】
【数９】Δy （ｉ）＝ ｙ（ｉ）ｙ* （ｉ−ｕ）
【００２５】が形成されるが、ただしy*(i-u)はy(i-u)
の複素共役であり、またuはサンプリング係数に等し
く、この係数は簡単にするため１に等しくすることがで
きる。
の複素共役であり、またuはサンプリング係数に等し
く、この係数は簡単にするため１に等しくすることがで
きる。
【００２６】差分相関はサンプリング係数u=1のときに
【００２７】
【数１０】
【００２８】を形成することによって相関器２６で行わ
れるが、ただしLは同期部分の全体が相関に使用される
ときに同期部s0およびk=0における符号の数である。ア
ップ・サンプリング係数uが(１となるように選択される
とき、A/D変換器２４にある受信されて復調された信号
をサンプリングするとき、より高い精密度が達成され
る。
れるが、ただしLは同期部分の全体が相関に使用される
ときに同期部s0およびk=0における符号の数である。ア
ップ・サンプリング係数uが(１となるように選択される
とき、A/D変換器２４にある受信されて復調された信号
をサンプリングするとき、より高い精密度が達成され
る。
【００２９】つまり、差分相関は各信号点（符号）用の
既知の同期パターンs0(i)から差分量Δs(i)の積を形成
すること、および差分量Δy(n+1)の複素共役を形成する
ことを意味し、その場合nはy(n)のサンプル用の時間位
置を表わし、またiは同期パターンs0(i)にある与えられ
た符号用の時間位置を表わす。
既知の同期パターンs0(i)から差分量Δs(i)の積を形成
すること、および差分量Δy(n+1)の複素共役を形成する
ことを意味し、その場合nはy(n)のサンプル用の時間位
置を表わし、またiは同期パターンs0(i)にある与えられ
た符号用の時間位置を表わす。
【００３０】信号y(n)における各サンプル用の形成され
た相関関数r(n)は、与えられた値n用の絶対最大値 ｜r
(n) ｜maxを有するが、これは復調器２５を活性化させ
る周期用の所望の時間位置を表わし、すなわち｜r(n)
｜max = r(n0)、ただしn0は同期パルスの時間位置を表
わす。arg〔r(n)〕を形成することによって、周波数誤
差の推定を関数r(n)からも得られる。特に、下記は周波
数誤差Δf
た相関関数r(n)は、与えられた値n用の絶対最大値 ｜r
(n) ｜maxを有するが、これは復調器２５を活性化させ
る周期用の所望の時間位置を表わし、すなわち｜r(n)
｜max = r(n0)、ただしn0は同期パルスの時間位置を表
わす。arg〔r(n)〕を形成することによって、周波数誤
差の推定を関数r(n)からも得られる。特に、下記は周波
数誤差Δf
【００３１】
【数１１】
【００３２】について適用するが、ただしn0は選択され
たサンプリング時点であり、またTsは符号時間である。
たサンプリング時点であり、またTsは符号時間である。
【００３３】相関器２６は、上述の計算を実行するよう
にプログラムされる既知の種類の信号プロセッサから成
る。計算ユニット２７は、｜ｒ（ｎ）｜ｍａｘ＝ｒ（ｎ
o ）の計算を行い、またｒ（ｎ）から既知の方法でａｒ
ｇ〔ｒ（ｎo ）〕の計算を行う。
にプログラムされる既知の種類の信号プロセッサから成
る。計算ユニット２７は、｜ｒ（ｎ）｜ｍａｘ＝ｒ（ｎ
o ）の計算を行い、またｒ（ｎ）から既知の方法でａｒ
ｇ〔ｒ（ｎo ）〕の計算を行う。
【００３４】
【発明の効果】図5に具体的に示された受信機の復調器
２５はイコライザを含まず、また得られた同期信号 ｜r
(n0) ｜の唯一の目的は移相変調された信号y(n)の正し
い信号点を検出することである。値arg〔r(n0)〕はRF/I
F変調器に送られ、その結果変調器は上記の関係に従っ
て周波数誤差(fを補償することができる。しかし、もう
1つの復調器は、緒論で述べたスェーデン特許出願に説
明されかつ具体的に示された通り、図5による受信機
（図示されていない）に具備されている。それによっ
て、イコライザがないときに復調器２５を結合すること
ができ、また周波数誤差を補償するために差分相関を行
うことができる。そのとき復調器は切り離されたり、不
活性化されたりして、イコライザを備える復調器がその
とき結合されるが、その場合コヒーレント相関は既知の
方法で行われる。
２５はイコライザを含まず、また得られた同期信号 ｜r
(n0) ｜の唯一の目的は移相変調された信号y(n)の正し
い信号点を検出することである。値arg〔r(n0)〕はRF/I
F変調器に送られ、その結果変調器は上記の関係に従っ
て周波数誤差(fを補償することができる。しかし、もう
1つの復調器は、緒論で述べたスェーデン特許出願に説
明されかつ具体的に示された通り、図5による受信機
（図示されていない）に具備されている。それによっ
て、イコライザがないときに復調器２５を結合すること
ができ、また周波数誤差を補償するために差分相関を行
うことができる。そのとき復調器は切り離されたり、不
活性化されたりして、イコライザを備える復調器がその
とき結合されるが、その場合コヒーレント相関は既知の
方法で行われる。
【図１】無線送信機および無線受信機の概略図。
【図２】８個のタイム・スロットを持つ無線チャネルの
具体的な例示および無線局間の送信時の１個のタイム・
スロットの内容の概略図。
具体的な例示および無線局間の送信時の１個のタイム・
スロットの内容の概略図。
【図３】多重通路伝搬の具体的な例示。
【図４】時間分散の具体的な例示。
【図５】本発明の方法が適用される無線局の受信ユニッ
トの一段と詳細な具体的例示のブロック図である。
トの一段と詳細な具体的例示のブロック図である。
１ 無線送信機 ２ 無線受信機 ２１ 受信アンテナ ２２ 増幅ユニット ２３ 復調器 ２４ サンプルA/D変換器 ２５ ベースバンド復調器 ２６ 相関器 ２７ 計算ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アレックス クリスタル レイス アメリカ合衆国ノースカロライナ州ダー ハム，パーク リッジ ロード 901 エイ７ (56)参考文献 特開 平３−94547（ＪＰ，Ａ) 特表 平３−504554（ＪＰ，Ａ) 特表 平１−503268（ＪＰ，Ａ) 国際公開90／6642（ＷＯ，Ａ１) 電子情報通信学会論文誌，Ｖｏｌ．Ｊ 73−Ｂ−ＩＩ，Ｎｏ．11，ｐ．736−744 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04J 3/00 - 3/26 H04L 7/00 - 7/10
Claims (5)
- 【請求項１】 無線受信機にあるベースバンド復調器と
該復調器に到達するサンプリングされたベースバンド信
号(y(n))の同期部(s(i))を同期させる方法であって、前
記サンプリングされたベースバンド信号はバースト形式
で無線媒体を通して無線送信機から送信され、前記バー
スト形式のそれぞれはフレーム内の多数のタイム・スロ
ットに含まれる予め定められたタイム・スロットを占有
し、前記無線媒体は受信した無線信号に対して遅延信号
の制限された広がりを有する時間分散を示し、かつそれ
ぞれのタイム・スロットはデータ部分と既知のビット・
パターン(s0(i))を含む同期部分を有し、前記方法が、 前記無線受信機により前記受信したベースバンド信号(y
(n))と前記既知の同期パターン(s 0 (i))の差分相関を実
行して時間依存相関信号(r(n))を形成し、 前記時間依存相関信号(r(n))の極値の時間位置(n 0 )を決
定し、前記受信したベースバンド信号(y(n))の前記同期
部分の時間位置は前記極値の時間位置(n 0 )である、段階
を備えた 方法。 - 【請求項２】 さらに、前記時間依存相関信号の絶対値
を計算して前記時間依存相関信号の前記極値を得る段階
を有する、請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 前記時間依存相関信号を形成する段階
は、さらに、 a) 前記既知の同期パターン(s 0 (i))を差分量 【数１】Δs(i) = s0(i+i)・s0 *(i)から形成し、ここで、 s0 *(i)はs0(i)の複素共役であ
り、 b) 前記受信信号y(n)を対応差分量 【数２】Δy(i) = y(i)・y*(i-u)から形成し、ここで、 y*はy(i)の複素共役で、uはアッ
プ・サンプリング係数であり、 c) 下記の式 【数３】 にしたがって時間依存相関関数を形成して前記２つの差
分量Δ s (i)およびΔy(i)を相関させる、請求項１に記載
の方法。 - 【請求項４】 無線受信機に到達するサンプリングされ
たベースバンド信号内の周波数誤差を計算する方法であ
って、前記サンプリングされたベースバンド信号はバー
スト形式で無線媒体を通して無線送信機から送信され、
前記バースト形式のそれぞれはフレーム内の多数のタイ
ム・スロットに含まれる予め定められたタイム・スロッ
トを占有し、前記無線媒体は受信した無線信号に対して
遅延信号の制限された広がりを有する時間分散を示し、
かつそれぞれのタイム・スロットはデータ部分と既知の
固定ビット・パターンを含む同期部分を有し、前記方法
が、 前記無線受信機により前記受信したベースバンド信号と
前記既知の同期パターンの差分相関を実行して時間依存
相関信号(r(n))を形成し、 前記時間依存相関信号の極値の時間位置を決定し、 前記極値の時間位置のための前記時間依存相関信号の複
素変数を計算し、 前記複素変数から前記無線受信機で受信したベースバン
ド信号のサンプリング・レートに関する周波数誤差を推
定する、段階を備えた方法。 - 【請求項５】 無線受信機と無線送信機から送信された
無線信号を同期させるための方法において、該方法が、 フレーム内の複数のタイム・スロットにベースバンド信
号を受信し、それぞれの前記タイム・スロットは既知の
ビット・パターンを含む同期部分とデータ部分を有し、 前記ベースバンド信号と既知の同期パターンを相関させ
て、差分信号を形成し、 前記差分信号の値から前記ベースバンド信号の前記同期
部分の時間位置を検出 する、段階を備えた方法。
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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-
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-
1992
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- 1992-04-10 US US07/866,853 patent/US5329558A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-04-10 DE DE4212194A patent/DE4212194C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-04-10 JP JP09116692A patent/JP3294869B2/ja not_active Expired - Lifetime
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|---|
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