JP5453366B2 - Iq不整合を推定及び補償する受信機 - Google Patents
Iq不整合を推定及び補償する受信機 Download PDFInfo
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Description
単数の表現は、文脈上明白に異なるように意味しない限り、複数の表現を含むものと理解しなければならないし、”含む”または”有する”などの用語は、記述された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部分品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであって、1つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部分品またはこれらを組み合わせたものなどの存在または付加可能性をあらかじめ排除しないものと理解しなければならない。
図5のIQ不整合補償部は、数式2に示された不整合行列Mの逆行列を回路的に具現したものに該当する。数式2のAは、インフェーズ成分と直交成分に共通的に入っているスケールであって、値が1に近く、省略されることができる。したがって、位相不整合値であるθと利得不整合値であるεを推定することができる場合に、図5に示された回路に基づいてIQ不整合を除去することができる。
Claims (23)
- 無線で受信されたRF信号を下向き変換(downconverting)し、インフェーズチャネル(in−phase channel)に前記RF信号のインフェーズ成分を提供する第1ミキサーと;
前記RF信号を下向き変換し、直交チャネル(quadrature channel)に前記RF信号の直交成分を提供する第2ミキサーと;
前記インフェーズチャネル及び前記直交チャネルに配置され、前記インフェーズ成分及び前記直交成分を増幅する増幅手段と;
前記増幅されたインフェーズ成分及び直交成分を周波数領域に変換し、前記周波数領域に変換された成分に基づいて利得不整合値及び位相不整合値を推定する不整合推定部と;
前記推定された利得不整合値及び位相不整合値に基づいて、前記増幅されたインフェーズ成分及び直交成分の不整合を補償する不整合補償部とを含み、
前記不整合推定部は、前記周波数領域に変換された成分のうちDCを中心にして互いに対称的に位置する2つの値を乗算した値に基づいて前記利得不整合値及び位相不整合値を推定することを特徴とする受信機。 - 前記不整合推定部は、
前記増幅されたインフェーズ成分及び直交成分を含む信号を周波数領域に変換する高速フーリエ変換器と;
前記周波数領域に変換された信号から利得不整合値を推定する利得不整合推定器と;
前記周波数領域に変換された信号から位相不整合値を推定する位相不整合推定器と;
を含むことを特徴とする請求項1に記載の受信機。 - 前記RF信号は、前記受信機にあらかじめ知られていない未知の信号(unknown signal)であることを特徴とする請求項1に記載の受信機。
- 前記利得不整合推定器は、
前記周波数領域に変換された信号のうちDCを中心にして互いに対称的に位置する2つの値を乗算した値の実数部に基づいて利得不整合値を推定することを特徴とする請求項2に記載の受信機。 - 前記利得不整合推定器は、
前記周波数領域に変換された成分を、DCを中心にして対称的に位置する成分に乗算し、前記乗算した値の和の実数部に基づいて利得不整合値を推定することを特徴とする請求項2に記載の受信機。 - 前記位相不整合推定器は、
前記周波数領域に変換された信号のうちDCを中心にして互いに対称的に位置する2つの値を乗算した値の虚数部に基づいて位相不整合値を推定することを特徴とする請求項2に記載の受信機。 - 前記位相不整合推定器は、
前記周波数領域に変換された成分を、DCを中心にして対称的に位置する成分に乗算し、前記乗算した値の和の虚数部に基づいて位相不整合値を推定することを特徴とする請求項2に記載の受信機。 - 前記不整合推定部は、
前記周波数領域に変換された信号の一部帯域を利用して前記利得不整合値及び位相不整合値を推定することを特徴とする請求項2に記載の受信機。 - 直接変換方式を使用する受信機において、
受信信号のインフェーズ成分及び直交成分を含む信号を周波数領域の値に変換し、前記周波数領域に変換された値に基づいて利得不整合値と位相不整合値を推定する不整合推定部と;
前記推定された利得不整合値と位相不整合値に基づいて、前記受信信号の利得不整合及び位相不整合を補償する不整合補償部とを含み、
前記不整合推定部は、
前記受信信号のインフェーズ成分及び直交成分を含む信号を周波数領域の値に変換する高速フーリエ変換器と;
前記周波数領域に変換された値を、DCを中心にして対称に位置する値に乗算する第1乗算器と;
前記第1乗算器の出力を積算する積算器と;
前記積算器の出力の実数部にあらかじめ設定された値を乗算し、前記利得不整合値を導出する第2乗算器と;
前記積算器の出力の虚数部にあらかじめ設定された値を乗算する第3乗算器と
を含むことを特徴とする受信機。 - 前記不整合推定部は、
前記受信信号のインフェーズ成分及び直交成分を含む信号を周波数領域の値に変換する高速フーリエ変換器と;
前記周波数領域に変換された値を、DCを中心にして対称に位置する値に乗算する第1乗算器と;
前記第1乗算器の出力を積算する積算器と;
前記積算器の出力の実数部にあらかじめ設定された値を乗算し、前記利得不整合値を導出する第2乗算器と;
前記積算器の出力の虚数部にあらかじめ設定された値を乗算する第3乗算器と;
前記導出された利得不整合値を1/2倍だけ減少させるアンプと;
前記アンプの出力を二乗する二乗器と;
定数1から前記二乗器の出力を減算する減算器と;
前記減算器の出力の逆数を出力する逆数出力器と;
前記逆数出力器の出力と前記第3乗算器の出力を乗算する第4乗算器と;
前記第4乗算器の出力をArcsin演算し、前記位相不整合値を導出するArcsin演算器と;
を含むことを特徴とする請求項17に記載の受信機。 - 前記不整合推定部は、
前記受信信号のインフェーズ成分及び直交成分を含む信号を周波数領域の値に変換する高速フーリエ変換器と;
前記周波数領域に変換された値のうち一部帯域に相当する値をDCを中心にして対称に位置する値に乗算する第1乗算器と;
前記第1乗算器の出力を積算する積算器と;
前記積算器の出力の実数部にあらかじめ設定された値を乗算し、前記利得不整合値を導出する第2乗算器と;
前記積算器の出力の虚数部にあらかじめ設定された値を乗算する第3乗算器と;
前記導出された利得不整合値を1/2倍だけ減少させるアンプと;
前記アンプ出力を二乗する二乗器と;
定数1から前記二乗器の出力を減算する減算器と;
前記減算器の出力の逆数を出力する逆数出力器と;
前記逆数出力器の出力と前記第3乗算器の出力を乗算する第4乗算器と;
前記第4乗算器の出力をArcsin演算し、前記位相不整合値を導出するArcsin演算器と;
を含むことを特徴とする請求項17に記載の受信機。 - 前記不整合推定部は、
前記受信信号のインフェーズ成分及び直交成分を含む信号を周波数領域の値に変換する高速フーリエ変換器と;
前記周波数領域に変換された値のうち一部帯域に相当する値をDCを中心にして対称に位置する値に乗算する第1乗算器と;
前記第1乗算器の出力を積算する積算器と;
前記積算器の出力の実数部にあらかじめ設定された値を乗算し、前記利得不整合値を導出する第2乗算器と;
前記積算器の出力の虚数部にあらかじめ設定された値を乗算する第3乗算器と;
を含むことを特徴とする請求項17に記載の受信機。 - 前記不整合補償部は、
前記位相不整合値θからtan(−θ)演算を行い、位相不整合補償値を出力する第1演算器と;
前記第1演算器の出力と前記受信信号のインフェーズ成分を乗算する第1乗算器と;
前記利得不整合値εから(2+ε)/(2−ε)演算を行い、利得不整合補償値を出力する第2演算器と;
前記第2演算器の出力と前記受信信号の直交成分を乗算する第2乗算器と;
前記第2乗算器の出力と前記第1乗算器の出力を加算し、不整合が補償された直交成分を出力する第1加算器と;
前記第2乗算器の出力と前記第1演算器の出力を乗算する第3乗算器と;
前記第3乗算器の出力と前記受信信号のインフェーズ成分を加算し、不整合が補償されたインフェーズ成分を出力する第2加算器と;
を含むことを特徴とする請求項17に記載の受信機。 - 直接変換方式を使用する受信機において、
受信信号の利得不整合及び位相不整合を補償する不整合補償部と;
前記利得不整合及び位相不整合が補償された受信信号のインフェーズ成分及び直交成分を含む信号を周波数領域の値に変換し、前記周波数領域に変換された値に基づいて、前記受信信号の利得不整合値及び位相不整合値を推定する不整合推定部と;
前記推定された利得不整合値及び位相不整合値をフィルタリングし、前記不整合補償部にフィードバックするループフィルタとを含み、
前記不整合推定部は、前記周波数領域に変換された成分のうちDCを中心にして互いに対称的に位置する2つの値を乗算した値に基づいて前記利得不整合値及び位相不整合値を推定することを特徴とする受信機。 - 前記ループフィルタは、
前記推定された利得不整合値または位相不整合値を増幅する第1増幅器と;
前記第1増幅器の出力とフィードバック信号を加算する加算器と;
前記加算器の出力を保存するメモリと;
前記メモリの出力を増幅し、前記フィードバック信号を生成する第2増幅器と;
前記加算器の出力を増幅し、前記不整合補償部にフィードバックする第3増幅器と;
を含むことを特徴とする請求項22に記載の受信機。
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