JP4102375B2 - 無線送信装置および無線受信装置 - Google Patents
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Description
fPLT∠θ(t)
fsig∠θ(t)
fPLT∠θ(t−τBPF1)
fLO∠φ(t)
fPLT−fLO∠θ(t)−φ(t)
fsig−fLO∠θ(t)−φ(t)
fPLT+fLO∠θ(t)+φ(t)
fsig+fLO∠θ(t)+φ(t)
fPLT−fLO∠θ(t−τBPF2)−φ(t−τBPF2)
fsig−fLO∠θ(t−τBPF2)−φ(t−τBPF2)
τBPF1=τBPF2+Δt
となるように、遅延補正器63は、信号Fに対して遅延Δtを加え、パイロットブランチとの遅延時間差を等価する。
fPLT−fLO∠θ(t−τBPF2−Δt)−φ(t−τBPF2−Δt)
fsig−fLO∠θ(t−τBPF2−Δt)−φ(t−τBPF2−Δt)
fPLT-(fPLT−fLO)∠θ(t-τBPF1)-{θ(t-τBPF2-Δt)-φ(t-τBPF2-Δt)}
fPLT-(fsig−fLO)∠θ(t-τBPF1)-{θ(t-τBPF2-Δt)-φ(t-τBPF2-Δt)}
fPLT+(fPLT−fLO)∠θ(t-τBPF1)+{θ(t-τBPF2-Δt)-φ(t-τBPF2-Δt)}
fPLT+(fsig−fLO)∠θ(t-τBPF1)+{θ(t-τBPF2-Δt)-φ(t-τBPF2-Δt)}
τBPF1=τBPF2+Δt
となるように、遅延Δtを加えてシグナルブランチとパイロットブランチとの遅延時間差を等価するので、式を整理すると次のようになる。
fLO∠φ(t−τBPF2−Δt)
fLO−(fsig−fPLT)∠φ(t−τBPF2−Δt)
2×fPLT−fLO∠2×θ(t−τBPF1)−φ(t−τBPF2−Δt)
fPLT+(fsig−fLO)∠2×θ(t−τBPF1)−φ(t−τBPF2−Δt)
fLO−(fsig−fPLT)∠φ(t−τBPF2−Δt)
まず、本実施の形態に係る無線システムについて、図面を参照して説明する。
fRF=fCDMA+fLo1+fLo2
fRF_PIPOT=fPILOT+fLo1+fLo2
fRF∠θ(t)
fRF_PILOT∠θ(t)
fLo1∠φ(t)
fRF−fLo1∠θ(t)−φ(t)
fRF_PILOT−fLo1∠θ(t)−φ(t)
fRF_PILOT−fLo1∠θ(t−τ1)−φ(t−τ1)
fRF−fLo1∠θ(t−Δt)−φ(t−Δt)
(fRF−fLo1)−(fRF_PILOT−fLo1)
∠θ(t−τ1−τ2)−φ(t−τ1−τ2)−{θ(t−Δt)−φ(t−Δt)}
fCDMA∠0
図4は、本実施の形態2に係る無線システムの構成を示すブロック図である。なお、図4に示す無線システム300の無線受信装置351は、実施の形態1の無線システム100の無線受信装置151と比べて、分配器159とバンドパスフィルタ160との間に、増幅器352を追加した点のみが異なり、その他の構成は同様である。したがって、以下では、同様の構成については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
図5は、本実施の形態3に係る無線システムの構成を示すブロック図である。なお、図5に示す無線システム400の無線受信装置451は、実施の形態1の無線システム100の無線受信装置151と比べて、増幅器158の代わりに可変利得増幅器452を追加し、受信ベースバンド部164の代わりに受信電力演算部453を備えた受信ベースバンド部454とした点のみが異なり、その他の構成は同様である。したがって、以下では、同様の構成については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
図6は、本実施の形態4に係る無線システムの構成を示すブロック図である。なお、図6に示す無線システム500の無線受信装置551は、実施の形態3の無線システム400の無線受信装置451と比べて、増幅器153の代わりに可変利得増幅器552とし、受信ベースバンド部454の代わりに受信ベースバンド部554とした点のみが異なり、その他の構成は同様である。したがって、以下では、同様の構成については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
図7は、本実施の形態5に係る無線システムの構成を示すブロック図である。なお、図7に示す無線システム600の無線受信装置651は、実施の形態3の無線システム400の無線受信装置451と比べて、温度センサ部652を設け、受信ベースバンド部454の代わりに受信電力演算部453と温度・遅延偏差演算部653とを備える受信ベースバンド部654とし、遅延補正器162の代わりに遅延補正器655とした点のみが異なり、その他の構成は同様である。したがって、以下では、同様の構成については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
図8は、本実施の形態6に係る無線システムの構成を示すブロック図である。なお、図8に示す無線システム700の無線受信装置751は、実施の形態1の無線システム100の無線受信装置151と比べて、直交復調器163の代わりに乗算器752とし、受信ベースバンド部164の代わりに受信ベースバンド部753とした点のみが異なり、その他の構成は同様である。また、送信信号に重畳されるパイロット信号を図9に示すように変調信号の中心付近、すなわち中心よりΔfだけずれた周波数上に多重した点のみが異なる。したがって、以下では、同様の構成については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
(fRF−FLO1)−(fRF_PILOT−fLO1)
=(fRF−FLO1)−(fRF−Δf−fLO1)∠θ(t−τ1−τ2)−φ(t−τ1−τ2)−{θ(t−Δt)−Δθ(t−Δt)−φ(t−Δt)}
fCDMA+Δf∠Δθ(t−Δt)
図10は、本実施の形態7に係る無線システムの構成を示すブロック図である。なお、図10に示す無線システム800の無線受信装置851は、実施の形態1の無線システム100の無線受信装置151と比べて、受信ベースバンド部164の代わりにフィルタ帯域幅制御部852を備える受信ベースバンド部853とし、バンドパスフィルタ160の代わりに帯域幅可変バンドパスフィルタ854とし、局部発振部155の代わりにPLL周波数シンセサイザ855とした点のみが異なり、その他の構成は同様である。したがって、以下では、同様の構成については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
図11は、本実施の形態8に係る無線システムの構成を示すブロック図である。図11に示す無線システム900の無線受信装置951は、実施の形態3の無線システム400の無線受信装置451と比べて、直交復調器163の後段に可変利得増幅器952と可変利得増幅器953を追加し、受信ベースバンド部454の代わりに受信ベースバンド部954とした点のみが異なり、その他の構成は同様である。したがって、以下では、同様の構成については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
図12は、実施の形態9に係る無線システムの構成を示すブロック図である。図12に示す無線システム1000の無線受信装置1051は、実施の形態1の無線受信装置151に比べて、分配器159の後段に帯域制限フィルタ1052を有する点で異なり、その他の構成は同様である。したがって、以下では、同様の構成については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
本実施の形態は、実施の形態1乃至実施の形態9における無線送信装置101と別の構成を有する無線送信装置に関する。無線送信装置101においては、送信ベースバンド部110にて変調信号の周波数軸上の中心に位置するようにパイロット信号を多重したので、送信ベースバンド部110から直交変調器123に入力される信号にDCオフセットが生じている可能性があり、これに起因して受信側における受信特性が劣化するおそれがある。そこで本実施の形態では、直交変調後の信号の周波数軸上の中心にパイロットを載せるようにした。さらに、このパイロット信号として、局部発振信号を利用する。
(1)実施の形態1乃至実施の形態10における、無線送信装置101および無線送信装置1101はスーパーへテロダイン方式が適用されるものとして説明を行った。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、ダイレクトコンバージョン方式を適用してもよい。この場合には、無線送信装置101および無線送信装置1101においては、乗算器124および局部発振部125が必要なくなり、直交変調器123の出力信号は無線周波数となっている。
101、1101 無線送信装置
110、1110 送信ベースバンド部
111、1111 変調信号発生部
112 パイロット信号合成部
113 パイロット信号発生部
120、1120 送信部
121、125、155 局部発振部
122 基準信号発振器
123 直交変調器
124、154、173,174、752 乗算器
126、153、158、161、352 増幅器
127、152 アンテナ
151、351、451、551、651、751、851、951、1051 無線受信装置
156、160 バンドパスフィルタ
157 基準信号発振器
159、1121 分配器
162、171、655、1122 遅延補正器
163 直交復調器
164、454、554、654、753、853、954 受信ベースバンド部
172 90度位相器
452、552、952、953 可変利得増幅器
453 受信電力演算部
652 温度センサ部
653 温度・遅延偏差演算部
852 フィルタ帯域幅制御部
854 帯域幅可変バンドパスフィルタ
855 PLL周波数シンセサイザ
1052 帯域制限フィルタ
1123 合成器
Claims (3)
- 中心周波数に信号が載らない変調信号と前記中心周波数と同一の中心周波数を持つパイロット信号とが多重された無線信号を受信するアンテナと、
前記アンテナにて受信した受信信号を2方向に分配する分配手段と、
前記分配手段により分配された一方の信号からその中心周波数と同一の中心周波数を持つパイロット信号に対応する信号成分を抽出する抽出手段と、
前記分配手段により分配された他方の信号に遅延を与える遅延付加手段と、
前記抽出手段により抽出された前記パイロット信号に対応する信号成分と前記遅延付加手段にて遅延が付加された前記他方の信号とを周波数乗算し、かつ、直交復調を行う直交復調手段と、
前記分配手段と前記抽出手段との間に設けられ、前記分配手段により分配された前記一方の信号を増幅し、前記抽出手段へ出力する増幅手段と、
を具備することを特徴とする無線受信装置。 - 中心周波数に信号が載らない変調信号と前記中心周波数と同一の中心周波数を持つパイロット信号とが多重された無線信号を受信するアンテナと、
前記アンテナにて受信した受信信号を2方向に分配する分配手段と、
前記分配手段により分配された一方の信号からその中心周波数と同一の中心周波数を持つパイロット信号に対応する信号成分を抽出する抽出手段と、
前記分配手段により分配された他方の信号に遅延を与える遅延付加手段と、
前記抽出手段により抽出された前記パイロット信号に対応する信号成分と前記遅延付加手段にて遅延が付加された前記他方の信号とを周波数乗算し、かつ、直交復調を行う直交復調手段と、
前記遅延付加手段の前段に設けられ、前記分配手段により分配された前記他方の信号からその中心周波数と同一の中心周波数を持つパイロット信号に対応する信号成分を取り除く帯域制限フィルタと、
を具備することを特徴とする無線受信装置。 - 中心周波数に信号が載らない変調信号と前記中心周波数と同一の中心周波数を持つパイロット信号とを多重した多重信号を送信する無線送信装置であって、
前記変調信号を生成する変調信号生成手段と、
局部発振信号を生成する局部発振信号生成手段と、
前記局部発振信号生成手段にて生成された前記局部発振信号を用いて前記変調信号に周波数乗算して周波数を上げ、かつ、直交変調を行う直交変調手段と、
前記局部発振信号生成手段にて生成された前記局部発振信号に遅延を付加する遅延付加手段と、
前記直交変調手段にて直交変調された後の信号と、前記遅延付加手段にて当該直交変調された後の信号と位相が合うような遅延が付加された前記パイロット信号としての局部発振信号とを多重する合成器と、
を具備することを特徴とする無線送信装置。
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