JP5896392B2 - 通信補正のための装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信技術に関し、特に、通信補正のための装置及び方法に関する。

図１は、既存の無線通信システムにおける受信機の構成ブロック図である。図１に示されるように、受信機は主に、アナログ無線周波数フロントエンド１０１と、アナログ復調器及び中間周波数チャネル１０２と、アナログ‐デジタル変換器（Ａｎａｌｏｇｕｅ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ：ＡＤＣ）１０３とを有する。アナログ無線周波数フロントエンド１０１は、一般に、低雑音増幅器（Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ：ＬＮＡ）を有する。一般に、無線通信システムにおける様々な受信機は全て、非理想的な特性を有する。例えば、アナログＩＱ復調受信機に対する、その非理想的な特性は、同相及び直交（Ｉｎｐｈａｓｅ ａｎｄ Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ：ＩＱ）信号のアンバランスな振幅及び位相や、直流（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ：ＤＣ）干渉や、アナログ無線周波数フロントエンドの無線周波数フィルタにおける帯域内の振幅リップル及び群遅延リップルや、非線形の歪み等に反映される。デジタル中間周波数受信機に対する、その非理想的な特性は、無線周波数フィルタにおける帯域内の振幅リップル及び群遅延リップルや、中間周波数弾性表面波（ＳＡＷ）フィルタによってインポートされる帯域内の振幅リップル及び群遅延リップルや、非線形の歪み等に反映される。

実際の使用では、補正チャネルは、多くの場合、受信機の非理想的な特性を補正するために使用される。現在、一般的に使用されるチャネルを補正するための方法は、テスト信号生成装置が、特定の形態で、無線周波数テスト信号を生成するために使用されるとともに、受信機の入力端部では、無線周波数テスト信号及び入力無線周波数アナログ信号が、カプラ又は抵抗ネットワークを使用することによって混合されて、受信機の入力端部に一緒に送信されることである。テスト信号生成装置はさらに、チャネル補正モジュールによって補正されるために、無線周波数テスト信号に対応するデジタル形態の信号を、チャネル補正モジュールに送信する。チャネル補正モジュールによって補正が行われた後、サービス信号に対するテスト信号の干渉を除去しようとするために、削除処理が、テスト信号に対して実行される。

しかしながら、テスト信号に対して行われる削除処理は、十分に理想的でないとともに、削除処理後の信号出力は、依然としてテスト信号のいくらかの残留物を有し、それらはサービス信号への干渉を引き起こす。

本発明は通信補正のための装置及び方法を提供し、それらは、従来技術において、テスト信号が受信機のチャネルを補正するために使用されるとき、サービス信号に対する干渉を引き起こすという問題を解決するために使用される。

１つの態様では、本発明は、通信補正のための装置を提供し、前記装置は、受信チャネル及び補正チャネルを有し、
受信チャネルは、アナログ無線周波数フロントエンドと、復調器と、第１アナログ‐デジタル変換器と、第１チャネル補正モジュールとを有するとともに、補正チャネルは、周波数変換器と、第２アナログ‐デジタル変換器と、デジタルプロセッサとを有し、
アナログ無線周波数フロントエンドは、復調器及び周波数変換器の両方に接続されるとともに、受信された無線周波数アナログ信号を増幅し、且つ増幅されたアナログ信号を、復調器及び周波数変換器の両方に出力するように構成され、
復調器は、第１アナログ‐デジタル変換器に接続されるとともに、増幅されたアナログ信号を復調し、且つ復調されたアナログ信号を、第１アナログ‐デジタル変換器に出力するように構成され、
第１アナログ‐デジタル変換器はさらに、第１チャネル補正モジュールに接続されるとともに、第１デジタル信号を取得するために、復調されたアナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行い、且つ第１デジタル信号を、第１チャネル補正モジュールに出力するように構成され、
周波数変換器は、第２アナログ‐デジタル変換器に接続されるとともに、第１周波数変換アナログ信号を取得するために、増幅されたアナログ信号に対して周波数変換処理を行い、且つ第１周波数変換アナログ信号を、第２アナログ‐デジタル変換器に出力するように構成され、
第２アナログ‐デジタル変換器は、デジタルプロセッサに接続されるとともに、第１アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を取得するために、第１周波数変換アナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行い、且つ第１アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を、デジタルプロセッサに出力するように構成され、
デジタルプロセッサはさらに、第１チャネル補正モジュールに接続されるとともに、第２デジタル信号を取得するために、第１アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号に対してデジタル処理を行い、且つ第２デジタル信号を、第１チャネル補正モジュールに出力するように構成され、
第１チャネル補正モジュールは、第２デジタル信号に基づいて、第１デジタル信号を補正し、且つ補正されたデジタル信号を出力するように構成される。

他の態様では、本発明は通信補正のための方法を提供し、前記方法は、
受信チャネルのアナログ無線周波数フロントエンドによって、受信された無線周波数アナログ信号を増幅し、受信チャネルの復調器と補正チャネルの周波数変換器との両方に増幅されたアナログ信号を出力するステップと、
受信チャネルの復調器によって、増幅されたアナログ信号を復調し、復調されたアナログ信号を、受信チャネルの第１アナログ‐デジタル変換器に出力するステップと、第１デジタル信号を取得するために、受信チャネルの第１アナログ‐デジタル変換器によって、復調されたアナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行い、第１デジタル信号を、受信チャネルの第１チャネル補正モジュールに出力するステップと、
補正チャネルの周波数変換器によって、受信チャネルのアナログ無線周波数フロントエンドによって出力された増幅されたアナログ信号を受信し、第１周波数変換アナログ信号を取得するために、増幅されたアナログ信号に対して周波数変換処理を行い、第１周波数変換アナログ信号を、補正チャネルの第２アナログ‐デジタル変換器に出力するステップと、第１アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を取得するために、補正チャネルの第２アナログ‐デジタル変換器によって、第１周波数変換アナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行い、第１アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を、補正チャネルのデジタルプロセッサに出力するステップと、第２デジタル信号を取得するために、補正チャネルのデジタルプロセッサによって、第１アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号に対して、デジタル処理を行い、第２デジタル信号を、受信チャネルの第１チャネル補正モジュールに出力するステップと、
受信チャネルの第１チャネル補正モジュールによって、第２デジタル信号に基づいて、第１信号を補正し、補正されたデジタル信号を出力するステップとを有する。

本発明の態様において提供される通信補正のための装置及び方法では、補正チャネルを介して受信機の非理想的な特性を補正するだけでなく、従来技術において、テスト信号が受信機のチャネルを補正するために使用されるとき、テスト信号の不完全な削除が原因で、サービス信号に対する干渉を引き起こすという問題を解決するために、受信されたサービス信号が分割されるとともに、サービス信号自体は、受信機のチャネルを補正するために使用される。

図１は、既存の無線通信システムにおける受信機の構成ブロック図である。 図２は、本発明の実施形態に係る通信補正のための装置の概略構成図である。 図３は、本発明の他の実施形態に係る通信補正のための装置の概略構成図である。 図４は、本発明の実施形態に係る通信補正のための方法のフローチャートである。 図５は、本発明の他の実施形態に係る通信補正のための方法のフローチャートである。 図６は、本発明のさらに他の実施形態に係る通信補正のための方法のフローチャートである。 図７は、本発明のさらに他の実施形態に係る通信補正のための方法のフローチャートである。

図２は、本発明の実施形態に係る通信補正のための装置の概略構成図である。図２に示されるように、本実施形態における装置は、受信チャネル１００及び補正チャネル２００を有する。

前記受信チャネル１００は、主に、アナログ無線周波数フロントエンド１１と、復調器１２と、第１アナログ‐デジタル変換器１３と、第１チャネル補正モジュール１４とを有する。アナログ無線周波数フロントエンド１１は、復調器１２に接続される。復調器１２は、第１アナログ‐デジタル変換器１３に接続される。第１アナログ‐デジタル変換器１３は、第１チャネル補正モジュール１４に接続される。

前記補正チャネル２００は、主に、周波数変換器２１と、第２アナログ‐デジタル変換器２２と、デジタルプロセッサ２３とを有する。周波数変換器２１は、第２アナログ‐デジタル変換器２２に接続される。第２アナログ‐デジタル変換器２２は、デジタルプロセッサ２３に接続される。

前記アナログ無線周波数フロントエンド１１はさらに、周波数変換器２１に接続される。デジタルプロセッサ２３はさらに、第１チャネル補正モジュール１４に接続される。

本実施形態における受信チャネル１００の構造は、既存の通信システムにおける受信機の構造と似ている。違いは、いくつかの構成要素の機能は全く同じではないということにある。受信チャネル１００における各構成要素の機能は、以下のようである。

前記アナログ無線周波数フロントエンド１１は、主に、無線周波数アナログ信号を受信し、無線周波数アナログ信号を増幅し、その後増幅されたアナログ信号を、復調器１２及び周波数変換器２１の両方に出力するように構成される。増幅は、主に、低雑音増幅を指す。すなわち、本実施形態におけるアナログ無線周波数フロントエンド１１は、受信された無線周波数アナログ信号に対して低雑音増幅を行った後、アナログ信号の２つの経路を出力する。アナログ信号の２つの経路のうちの１つは、アナログ無線周波数フロントエンド１１に接続される復調器１２に入力されるとともに、他の経路は、アナログ無線周波数フロントエンド１１に接続される周波数変換器２１に入力される。本実施形態におけるアナログ無線周波数フロントエンド１１は、主に、いくつかのＬＮＡ及びフィルタから構成される。

前記復調器１２は、アナログ信号を受信し、受信されたアナログ信号を復調し、その後復調されたアナログ信号を、復調器１２に接続される第１アナログ‐デジタル変換器１３に出力するように構成される。本実施形態では、復調器１２によって受信されるアナログ信号は、アナログ無線周波数フロントエンド１１によって出力されるアナログ信号の１つの経路を指す。本実施形態における復調器１２は、アナログ復調器及び中間周波数チャネルから構成されてもよく、ここでは限定されない。

前記第１アナログ‐デジタル変換器１３は、第１デジタル信号を取得するために、受信された、復調されたアナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行うとともに、その後第１デジタル信号を、第１チャネル補正モジュール１４に出力するように構成され、その結果、第１チャネル補正モジュール１４は、第１デジタル信号を補正し、それによって、受信機の非理想的な特性を克服するという目的を達成する。

このとき、第１チャネル補正モジュール１４は、第１アナログ‐デジタル変換器１３によって出力される第１デジタル信号を受信するように構成される。

本実施形態の補正チャネル２００における各構成要素の機能は、以下のようである。

前記周波数変換器２１は、アナログ信号を受信し、第１周波数変換アナログ信号を取得するために、受信されたアナログ信号に対して周波数変換処理をおこない、その後取得された第１周波数変換アナログ信号を、周波数変換器２１に接続される第２アナログ‐デジタル変換器２２に出力するように構成される。周波数変換器２１は、主に、高周波数信号（例えば、２１００ＭＨｚ）を、中間周波数信号（例えば、１４０ＭＨｚ）に変換する。本実施形態では、周波数変換器２１によって受信されるアナログ信号は、アナログ無線周波数フロントエンド１１によって出力されるアナログ信号の１つの経路である。本実施形態における周波数変換器２１は、アナログ周波数変換器及び中間周波数チャネルから構成されてもよく、ここでは限定されない。

前記第２アナログ‐デジタル変換器２２は、周波数変換器２１によって出力された第１周波数変換アナログ信号を受信し、第１周波数変換アナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行い、第１アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を取得するために、第１周波数変換アナログ信号をデジタル信号に変換し、その後第１アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を、デジタルプロセッサ２３に出力するように構成される。

前記デジタルプロセッサ２３は、第１アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を受信し、前記デジタル信号は、第２アナログ‐デジタル変換器２２によって出力され、第２デジタル信号を取得するために、第１アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号に対してデジタル処理を行い、その後第２デジタル信号を出力するように構成される。本実施形態では、デジタルプロセッサ２３は、第２デジタル信号を第１チャネル補正モジュール１４に出力する。デジタルプロセッサ２３は、デジタル信号を処理するために、最小二乗（Ｌｅａｓｔ Ｓｑｕａｒｅ：ＬＳ）アルゴリズム及びそのようなものを採用してもよい。

前記補正チャネル２００によって処理されるデジタル信号は、実信号である。デジタル信号は復調器を介して通過しないため、復調器の非理想的な特性及び復調器の複雑な信号（ＩＱ非理想的特性を含む）は存在しない。従って、デジタル信号は、復調器の非理想的な特性を補うために使用されることができる。

本実施形態では、第１チャネル補正モジュール１４は、第１アナログ‐デジタル変換器１３によって出力される第１デジタル信号を受信するだけでなく、デジタルプロセッサ２３によって出力される第２デジタル信号も受信し、デジタルプロセッサ２３によって出力される第２デジタル信号に基づいて、第１アナログ‐デジタル変換器１３によって出力される第１デジタル信号を補正し、補正されたデジタル信号を出力することがわかる。

前記第１アナログ‐デジタル変換器１３によって出力される第１デジタル信号は、復調器１２の直流オフセット（ＤＣ−ＯＦＦＳＥＴ）信号及び鏡映像信号を有する。補正チャネル２００は、アナログ信号を復調しないが、周波数変換器２１は、アナログ信号に対して周波数変換処理を行う。従って、デジタルプロセッサ２３によって出力される第２デジタル信号は、ＤＣ−ＯＦＦＳＥＴ信号及び鏡映像信号を含まない。

復調器及び変調器の特性における緩やかな変化の特徴に基づいて、第１チャネル補正モジュール１４は、非理想的な特性を見つけるために第１アナログ‐デジタル変換器１３からのデジタル信号の１つの経路とデジタルプロセッサ２３からのデジタル信号の１つの経路との間の補正比較を行うとともに、その後見つかった非理想的な特性を補正するために、ＬＳアルゴリズム及びそのようなものを採用してもよい。

本実施形態では、受信機の様々な非理想的な特性を克服するために、及び受信されたデジタル信号の精度を改善するために、受信機のチャネルは、補正チャネルを介して補正される。一方で、本実施形態では、受信機によって受信される、サービス信号自体は、受信機のチャネルを補正するために使用されるとともに、外部テスト信号に対して行われる削除処理を回避するために、及び外部テスト信号の不完全な削除が原因で、サービス信号への干渉が引き起こされるという問題を解決するために、外部テスト信号はもはや使用されない。

図３は、本発明の他の実施形態に係る通信補正のための装置の概略構成図である。本実施形態は、図２に示される実施形態に基づいて実施される。図３に示されるように、本実施形態における装置はさらに、送信チャネル３００を有する。

前記送信チャネル３００は、主に、第２チャネル補正モジュール３１と、デジタル‐アナログ変換器３２と、変調器３３と、アナログ送信フロントエンド３４とを有する。第２チャネル補正モジュール３１は、デジタル‐アナログ変換器３２に接続される。デジタル‐アナログ変換器３２は、変調器３３に接続される。変調器３３は、アナログ送信フロントエンド３４に接続される。

さらに、本実施形態における補正チャネル２００は、選択制御モジュール２４を有する。選択制御モジュール２４は、周波数変換器２１に接続される。

前記アナログ無線周波数フロントエンド１１は、選択制御モジュールを介して、周波数変換器２１に接続される、すなわち、選択制御モジュール２４は、アナログ無線周波数フロントエンド１１と周波数変換器２１との間に接続される。アナログ送信フロントエンド３４は、選択制御モジュール２４を介して、周波数変換器２１に接続される。すなわち、選択制御モジュール２４は、アナログ送信フロントエンド３４と周波数変換器２１との間に接続される。デジタルプロセッサ２３はさらに、第２チャネル補正モジュール３１に接続されるとともに、さらに、第２チャネル補正モジュール３１にデジタル処理後のデジタル信号を提供するように構成される。

前記選択制御モジュール２４は、周波数変換器２１とアナログ無線周波数フロントエンド１１との間の通信を制御するか、又は周波数変換器２１とアナログ送信フロントエンド３４との間の通信を制御するように構成される。すなわち、本実施形態における補正チャネル２００は、受信チャネル１００及び送信チャネル３００に同時に接続されるとともに、特定の時間に、補正チャネル２００は、選択制御モジュール２４を介して、受信チャネル１００と送信チャネル３００のうちの１つと通信状態にあり、その結果、補正チャネル２００は、補正チャネル２００と通信状態にあるチャネルに対してチャネル補正を行う。

上記の説明に基づくと、本実施形態における周波数変換器２１はさらに、電力増幅後のアナログ信号を受信し、前記アナログ信号は、アナログ送信フロントエンド３４によって出力され、第２周波数変換アナログ信号を取得するために、電力増幅後のアナログ信号に対して周波数変換処理を行い、第２周波数変換アナログ信号を、第２アナログ‐デジタル変換器２２に出力するように構成される。

これに対応して、第２アナログ‐デジタル変換器２２はさらに、周波数変換器２１によって出力された第２周波数変換アナログ信号を受信し、第２アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を取得するために、周波数変換器２１によって出力された第２周波数変換アナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行い、第２アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を、デジタルプロセッサ２３に出力するように構成される。

これに対応して、デジタルプロセッサ２３はさらに、第２アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を受信し、前記デジタル信号は第２アナログ‐デジタル変換器２２によって出力され、第３デジタル信号を取得するために、第２アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号に対してデジタル処理を行い、第３デジタル信号を、第２チャネル補正モジュール３１に出力するように構成され、その結果、デジタルプロセッサ２３によって提供される第３デジタル信号を使用することによって、第２チャネル補正モジュール３１は、補正されるべき第４デジタル信号を補正するとともに、補正されたデジタル信号を、デジタル‐アナログ変換器３２に出力する。

本実施形態における送信チャネル３００の構造は、既存の通信システムにおける送信機の構造と似ている。違いは、いくつかの構成要素の機能は全く同じではないということにある。送信チャネル３００における各構成要素の機能は、以下のようである。

前記送信チャネル３００の受信フロントエンドに配置される第２チャネル補正モジュール３１は、補正されるべき第４デジタル信号を受信し、デジタルプロセッサ２３によって出力され、且つデジタル処理後に取得される第３デジタル信号を受信し、第４デジタル信号を補正し、第４デジタル信号は、デジタルプロセッサ２３によって提供される第３デジタル信号を使用することによって補正され、補正されたデジタル信号を、デジタル‐アナログ変換器３２に出力するように構成される。補正されるべき第４デジタル信号は、送信チャネル３００によって送信される必要があるデジタル信号を指す。補正されるべき第４デジタル信号は、外部から入力されたデジタル信号であってもよい。具体的には、復調器及び変調器の特性における緩やかな変化の特徴にも基づいて、第２チャネル補正モジュール３１は、非理想的な特性を見つけるためにデジタルプロセッサ２３からのデジタル信号の１つの経路と入力されたデジタル信号の１つの経路との間の補正比較を行うとともに、その後見つかった非理想的な特性を補正するために、ＬＳアルゴリズム及びそのようなものを採用する。

前記デジタル‐アナログ変換器３２は、第２チャネル補正モジュール３１によって出力される補正されたデジタル信号を受信し、補正されたデジタル信号に対してデジタル‐アナログ変換を行い、受信された、補正されたデジタル信号を、アナログ信号に変換し、その後デジタル‐アナログ変換を介して、取得されたアナログ信号を変調器３３に出力するように構成される。

前記変調器３３は、デジタル‐アナログ変換器３２によって出力されるアナログ信号を受信し、受信されたアナログ信号を変調し、変調されたアナログ信号を、アナログ送信フロントエンド３４に出力するように構成される。変調器３３は、主に、中間周波数信号を無線周波数に変調し、例えば、信号を、１０ＭＨｚから２１００ＭＨｚに調整し、すなわち、周波数スペクトルをシフトする。

本実施形態における変調器３３は、アナログ変調器及び中間周波数チャネルから構成されてもよく、ここでは限定されない。

前記アナログ送信フロントエンド３４は、変調器３３によって出力される変調されたアナログ信号を受信し、受信された、変調されたアナログ信号に対して電力増幅処理を行い、電力増幅後のアナログ信号を送信し、電力増幅後のアナログ信号を、周波数変換器２１に出力するように構成される。本実施形態におけるアナログ送信フロントエンド３４は、一般に、電力増幅器から構成される。

前記第２チャネル補正モジュール３１は、具体的には、現在のデジタル信号を補正するために、先のデジタル信号によって取得される、送信チャネル３００の特性を使用し、それによって、送信チャネル３００の様々な非理想的な特性を克服し、現在のデジタル信号を送信する精度を改善するということが、本実施形態における補正装置の構造からわかる。前述の先のデジタル信号は、第３デジタル信号を取得するために、補正チャネル２００によって処理されるとともに、前述の現在のデジタル信号は、第４デジタル信号である。

実際の使用では、受信機が非理想的な特性を有するだけでなく、送信機もまた非理想的な特性を有する。例えば、アナログＩＱ変調（アナログ直交変調とも言われる）送信機の非理想的な特性は、主に、信号を送信する精度に深刻に影響を与え得る、ＩＱ信号の鏡映像信号及び局部発振器フィードスルーに反映される。本実施形態における通信補正のための装置は、補正チャネルを介して送信チャネルに接続されるとともに、送信チャネルに対してチャネル補正を行い、それによって、送信チャネル内に存在する非理想的な特性を克服するとともに、無線信号を送信する精度を改善する。さらに、本実施形態では、送信チャネルと受信チャネルは、１つの補正チャネルを共有し、その結果、実装の構造が簡潔であるとともに、実装のためのコストが低い。

さらに、本実施形態における選択制御モジュール２４は、スイッチモジュール又は無線周波数合成モジュールであってもよく、ここでは限定されない。選択制御機能を実装可能ないかなる構成要素も、本発明の技術的解決手段に適用可能である。

実際の使用では、チャネルの特性は、チャネルが補正された後の時間の所定の期間では安定していて、すなわち、リアルタイムでチャネルを補正する必要はない。説明に基づくと、本実施形態における選択制御モジュール２４は、周波数変換器２１とアナログ無線周波数フロントエンド１１との間の通信を制御するために、又は周波数変換器２１とアナログ送信フロントエンド３４との間の通信を制御するために、時分割多重化方式を採用してもよい。例えば、選択制御モジュール２４は、周波数変換器２１と第１サブフレームにおけるアナログ無線周波数フロントエンド１１との間の通信を制御し、その結果、周波数変換器２１は、第１サブフレーム内のアナログ送信フロントエンド３４から切断されるとともに、補正チャネル２００は、第１サブフレームにおける受信チャネル１００に対してチャネル補正を行う。次に、選択制御モジュール２４は、周波数変換器２１と第２サブフレーム内のアナログ送信フロントエンド３４との間の通信を制御し、その結果、周波数変換器２１は、第２サブフレーム内のアナログ無線周波数フロントエンド１１から切断されるとともに、補正チャネル２００は、第２サブフレーム内の送信チャネル３００に対してチャネル補正を行う。

前述の各実施形態では、送信チャネルは、アナログＩＱ変調送信機のために使用されてもよく、例えば、ゼロ中間周波数送信機であってもよく、ここでは限定されない。受信チャネルは、アナログＩＱ復調受信機のために使用されてもよく、例えば、ゼロ中間周波数受信機であってもよい。

本発明の実施形態によって提供される通信補正のための装置の動作原理が、具体的な実施形態への参照とともに、以下で詳細に説明される。

図４は、本発明の実施形態に係る通信補正のための方法のフローチャートである。図４に示されるように、本実施形態における方法は、以下のステップを有する。

ステップ４０１：受信チャネルのアナログ無線周波数フロントエンドが、受信された無線周波数アナログ信号を増幅するとともに、受信チャネルの復調器と補正チャネルの周波数変換器との両方に増幅されたアナログ信号を出力する。

ステップ４０２：受信チャネルの復調器が、受信された、増幅されたアナログ信号を復調するとともに、復調されたアナログ信号を、受信チャネルの第１アナログ‐デジタル変換器に出力し、第１デジタル信号を取得するために、受信チャネルの第１アナログ‐デジタル変換器が、復調されたアナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行うとともに、第１デジタル信号を、受信チャネルの第１チャネル補正モジュールに出力する。

ステップ４０３：補正チャネルの周波数変換器が、受信チャネルのアナログ無線周波数フロントエンドによって出力された増幅されたアナログ信号を受信し、第１周波数変換アナログ信号を取得するために、増幅されたアナログ信号に対して周波数変換処理を行い、第１周波数変換アナログ信号を、補正チャネルの第２アナログ‐デジタル変換器に出力し、第１アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を取得するために、補正チャネルの第２アナログ‐デジタル変換器が、第１周波数変換アナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行うとともに、第１アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を、補正チャネルのデジタルプロセッサに出力し、第２デジタル信号を取得するために、補正チャネルのデジタルプロセッサが、第１アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号に対して、デジタル処理を行うとともに、第２デジタル信号を、受信チャネルの第１チャネル補正モジュールに出力する。

ステップ４０４：受信チャネルの第１チャネル補正モジュールが、第２デジタル信号に基づいて第１デジタル信号を補正して、補正されたデジタル信号を出力する。

本実施形態における通信補正のための方法は、本発明の実施形態によって提供される通信補正のための装置によって実装される。通信補正のための装置がどのように受信チャネルを補正するかに関するプロセスは詳細に説明され、受信チャネルを補正することによって、受信チャネルの非理想的な特性が克服されるとともに、無線信号を受信する精度が改善される。

図５は、本発明の他の実施形態に係る通信補正のための方法のフローチャートである。本実施形態は、図４で示される実施形態に基づいて実装される。図５に示されるように、ステップ４０１の前に、本実施形態における方法は以下のステップを有する。

ステップ４００：補正チャネルの選択制御モジュールが、補正チャネルの周波数変換器と受信チャネルのアナログ無線周波数フロントエンドとの間の通信を制御する。

具体的には、選択制御モジュールは、周波数変換器とアナログ無線周波数フロントエンドとの間の通信か、又は周波数変換器とアナログ送信フロントエンドとの間の通信を、時分割多重化方式で制御してもよい。本実施形態では、選択制御モジュールは、周波数変換器とアナログ無線周波数フロントエンドとの間の通信を制御し、補正チャネルによって受信チャネルを補正するための状態を提供する。

本実施形態におけるチャネル補正のための方法は、受信チャネルと送信チャネルの両方が存在する状態に適用可能である。選択制御モジュールは、まず、周波数変換器とアナログ無線周波数フロントエンドとの間の通信を制御して、補正チャネルによって受信チャネルを補正するための状態を提供する。

図６は、本発明のさらに他の実施形態に係る通信補正のための方法のフローチャートである。図６に示されるように、本実施形態における方法は以下のステップを有する。

ステップ６０１：補正チャネルの周波数変換器は電力増幅後のアナログ信号を受信し、前記アナログ信号は、送信チャネルのアナログ送信フロントエンドによって出力され、第２周波数変換アナログ信号を取得するために、電力増幅後のアナログ信号に対して周波数変換処理を行い、第２周波数変換アナログ信号を、補正チャネルの第２アナログ‐デジタル変換器に出力する。

ステップ６０２：補正チャネルの第２アナログ‐デジタル変換器は、第２アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を取得するために、第２周波数変換アナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行い、第２アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を、補正チャネルのデジタルプロセッサに出力するとともに、補正チャネルのデジタルプロセッサは、第３デジタル信号を取得するために、第２アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号に対してデジタル処理を行い、第３デジタル信号を、送信チャネルの第２チャネル補正モジュールに出力する。

ステップ６０３：送信チャネルの第２チャネル補正モジュールは、第３デジタル信号及び補正されるべき第４デジタル信号を受信し、第３デジタル信号に基づいて第４デジタル信号を補正し、補正されたデジタル信号を、送信チャネルのデジタル‐アナログ変換器に出力する。

ステップ６０４：送信チャネルのデジタル‐アナログ変換器は、補正されたデジタル信号に対してデジタル‐アナログ変換を行い、デジタル‐アナログ変換を介して取得されたアナログ信号を、送信チャネルの変調器に出力するとともに、送信チャネルの変調器は、デジタル‐アナログ変換を介して取得されたアナログ信号を変調し、変調されたアナログ信号を、送信チャネルのアナログ送信フロントエンドに出力する。

ステップ６０５：送信チャネルのアナログ送信フロントエンドは、変調されたアナログ信号に対して電力増幅処理を行い、電力増幅後のアナログ信号を送信し、電力増幅後のアナログ信号を、補正チャネルの周波数変換器に出力する。

本実施形態における通信補正のための方法は、本発明の実施形態によって提供される通信補正のための装置によって実装される。通信補正のための装置がどのように送信チャネルを補正するかに関するプロセスは詳細に説明され、送信チャネルを補正することによって、送信チャネルの非理想的な特性が克服されるとともに、無線信号を送信する精度が改善される。

図７は、本発明のさらに他の実施形態に係る通信補正のための方法のフローチャートである。本実施形態は、図６で示される実施形態に基づいて実装される。図７に示されるように、ステップ６０１の前に、本実施形態における方法は、以下のステップを有する。

ステップ６００：補正チャネルの選択制御モジュールは、補正チャネルの周波数変換器と送信チャネルのアナログ送信フロントエンドとの間の通信を制御する。

具体的には、選択制御モジュールは、周波数変換器とアナログ無線周波数フロントエンドとの間の通信か、又は周波数変換器とアナログ送信フロントエンドとの間の通信を時分割多重化方式で制御してもよい。本実施形態では、選択制御モジュールは、周波数変換器とアナログ送信フロントエンドとの間の通信を制御し、補正チャネルによって送信チャネルを補正するための状態を提供する。

本実施形態におけるチャネル補正のための方法は、受信チャネルと送信チャネルの両方が存在する状態に適用可能である。選択制御モジュールは、周波数変換器とアナログ送信フロントエンドとの間の通信を制御し、補正チャネルによって送信チャネルを補正するための状態を提供する。

当業者は、上述の各実施形態における方法のステップの全て又は一部は、関連するハードウェアに命令するプログラムによって実装されてもよいことを理解すべきである。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体内に格納されてもよい。プログラムが実行されると、上述の各実施形態における方法の上記のステップが実行される。記憶媒体は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気ディスク又は光ディスクのような、プログラムコードを格納可能な任意の媒体であってもよい。

最後に、上述の実施形態は、本発明の技術的解決手段を説明するために、単に意図されるものであり、本発明を限定するものではないことが留意されるべきである。本発明は、上述の実施形態を参照して詳細に説明されたが、当業者は、さらに上述の実施形態において説明された技術的解決手段への修正を行うことや、それらの技術的特徴の一部又は全てに同等置換を行うことができるとともに、そのような修正又は置換は、対応する技術的解決手段の主旨を、本発明の実施形態の技術的解決手段の範囲から逸脱させることはできないということを理解すべきである。

１１ アナログ無線周波数フロントエンド
１２ 復調器
１３ 第１アナログ‐デジタル変換器
１４ 第１チャネル補正モジュール
２１ 周波数変換器
２２ 第２アナログ‐デジタル変換器
２３ デジタルプロセッサ
２４ 選択制御モジュール
３１ 第２チャネル補正モジュール
３２ デジタル‐アナログ変換器
３３ 変調器
３４ アナログ送信フロントエンド
１００ 受信チャネル
１０１ アナログ無線周波数フロントエンド
１０２ アナログ復調器及び中間周波数チャネル
１０３ アナログ‐デジタル変換器
２００ 補正チャネル
３００ 送信チャネル

Claims (10)

1. 受信チャネル、補正チャネル及び送信チャネルを有する通信補正のための装置であって、
   前記受信チャネルは、アナログ無線周波数フロントエンドと、復調器と、第１アナログ‐デジタル変換器と、第１チャネル補正モジュールとを有し、前記補正チャネルは、選択制御モジュールと、周波数変換器と、第２アナログ‐デジタル変換器と、デジタルプロセッサとを有し、前記送信チャネルは、第２チャネル補正モジュールと、デジタル‐アナログ変換器と、変調器と、アナログ送信フロントエンドとを有し、前記選択制御モジュールは前記周波数変換器に接続され、
   前記アナログ無線周波数フロントエンドは、前記復調器及び前記選択制御モジュールの両方に接続されるとともに、受信された無線周波数アナログ信号を増幅し、且つ前記増幅されたアナログ信号を、前記復調器及び前記選択制御モジュールに接続された前記周波数変換器の両方に出力するように構成され、
   前記復調器は、前記第１アナログ‐デジタル変換器に接続されるとともに、前記増幅されたアナログ信号を復調し、且つ前記復調されたアナログ信号を、前記第１アナログ‐デジタル変換器に出力するように構成され、
   前記第１アナログ‐デジタル変換器はさらに、前記第１チャネル補正モジュールに接続されるとともに、第１デジタル信号を取得するために、前記復調されたアナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行い、且つ前記第１デジタル信号を、前記第１チャネル補正モジュールに出力するように構成され、
   前記周波数変換器は、前記第２アナログ‐デジタル変換器に接続されるとともに、第１周波数変換アナログ信号を取得するために、前記増幅されたアナログ信号に対して周波数変換処理を行い、且つ前記第１周波数変換アナログ信号を、前記第２アナログ‐デジタル変換器に出力するように構成され、
   前記第２アナログ‐デジタル変換器は、前記デジタルプロセッサに接続されるとともに、第２アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を取得するために、前記第１周波数変換アナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行い、且つ第２アナログ‐デジタル変換後の前記デジタル信号を、前記デジタルプロセッサに出力するように構成され、
   前記デジタルプロセッサはさらに、前記第１チャネル補正モジュールに接続されるとともに、第２デジタル信号を取得するために、第２アナログ‐デジタル変換後の前記デジタル信号に対してデジタル処理を行い、且つ前記第２デジタル信号を、前記第１チャネル補正モジュールに出力するように構成され、
   前記第１チャネル補正モジュールは、前記第２デジタル信号に基づいて、前記第１デジタル信号を補正し、且つ前記補正されたデジタル信号を出力するように構成され、
   前記アナログ無線周波数フロントエンドは、前記選択制御モジュールを介して前記周波数変換器に接続され、前記アナログ送信フロントエンドは、前記選択制御モジュールを介して前記周波数変換器に接続され、前記選択制御モジュールは、前記周波数変換器と前記アナログ無線周波数フロントエンドとの間の通信を制御するか、又は前記周波数変換器と前記アナログ送信フロントエンドとの間の通信を制御するように構成される、
   通信補正のための装置。
2. 前記周波数変換器はさらに、前記アナログ送信フロントエンドによって出力された電力増幅後のアナログ信号に対して、第２周波数変換アナログ信号を取得するために、周波数変換処理を行い、且つ前記第２周波数変換アナログ信号を、前記第２アナログ‐デジタル変換器に出力するように構成され、
   前記第２アナログ‐デジタル変換器はさらに、第２アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を取得するために、前記第２周波数変換アナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行い、且つ第２アナログ‐デジタル変換後の前記デジタル信号を、前記デジタルプロセッサに出力するように構成され、
   前記デジタルプロセッサはさらに、前記第２チャネル補正モジュールに接続されるとともに、さらに第３デジタル信号を取得するために、第２アナログ‐デジタル変換後の前記デジタル信号に対してデジタル処理を行い、且つ前記第３デジタル信号を、前記第２チャネル補正モジュールに出力するように構成され、
   前記第２チャネル補正モジュールはさらに、前記デジタル‐アナログ変換器に接続されるとともに、前記第３デジタル信号及び補正されるべき第４デジタル信号を受信し、前記第３デジタル信号に基づいて、前記第４デジタル信号を補正し、前記補正されたデジタル信号を、前記デジタル‐アナログ変換器に出力するように構成され、
   前記デジタル‐アナログ変換器は、前記変調器に接続されるとともに、前記補正されたデジタル信号に対してデジタル‐アナログ変換を行い、且つ前記デジタル‐アナログ変換を介して取得されるアナログ信号を、前記変調器に出力するように構成され、
   前記変調器は、前記アナログ送信フロントエンドに接続されるとともに、前記デジタル‐アナログ変換を介して取得される前記アナログ信号を変調し、且つ前記変調されたアナログ信号を、前記アナログ送信フロントエンドに出力するように構成され、
   前記アナログ送信フロントエンドは、前記変調されたアナログ信号に対して電力増幅処理を行い、電力増幅後の前記アナログ信号を送信し、電力増幅後の前記アナログ信号を、前記周波数変換器に出力するように構成される、
   請求項１に記載の通信補正のための装置。
3. 前記選択制御モジュールは、前記周波数変換器と前記アナログ無線周波数フロントエンドとの間の前記通信を制御するか、又は前記周波数変換器と前記アナログ送信フロントエンドとの間の前記通信を制御するために、時分割多重化方式を採用する、
   請求項２に記載の通信補正のための装置。
4. 前記選択制御モジュールは、スイッチモジュール又は無線周波数結合モジュールである、請求項２又は３に記載の通信補正のための装置。
5. 前記復調器は、アナログ復調器及び中間周波数チャネルを有するとともに、前記変調器は、アナログ変調器及び中間周波数チャネルを有する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の通信補正のための装置。
6. 受信チャネル、補正チャネル及び送信チャネルにおいて実行される通信補正のための方法であって、
   前記受信チャネルのアナログ無線周波数フロントエンドによって、受信された無線周波数アナログ信号を増幅し、前記受信チャネルの復調器と前記補正チャネルの選択制御モジュールに接続された周波数変換器との両方に前記増幅されたアナログ信号を出力するステップと、
   前記受信チャネルの前記復調器によって、前記増幅されたアナログ信号を復調し、前記復調されたアナログ信号を、前記受信チャネルの第１アナログ‐デジタル変換器に出力するステップと、第１デジタル信号を取得するために、前記受信チャネルの前記第１アナログ‐デジタル変換器によって、前記復調されたアナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行い、前記第１デジタル信号を、前記受信チャネルの第１チャネル補正モジュールに出力するステップと、
   前記補正チャネルの前記周波数変換器によって、前記受信チャネルの前記アナログ無線周波数フロントエンドによって出力された前記増幅されたアナログ信号を受信し、第１周波数変換アナログ信号を取得するために、前記増幅されたアナログ信号に対して周波数変換処理を行い、前記第１周波数変換アナログ信号を、前記補正チャネルの第２アナログ‐デジタル変換器に出力するステップと、第２アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を取得するために、前記補正チャネルの前記第２アナログ‐デジタル変換器によって、前記第１周波数変換アナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行い、第２アナログ‐デジタル変換後の前記デジタル信号を、前記補正チャネルのデジタルプロセッサに出力するステップと、第２デジタル信号を取得するために、前記補正チャネルの前記デジタルプロセッサによって、第２アナログ‐デジタル変換後の前記デジタル信号に対して、デジタル処理を行い、前記第２デジタル信号を、前記受信チャネルの前記第１チャネル補正モジュールに出力するステップと、
   前記受信チャネルの前記第１チャネル補正モジュールによって、前記第２デジタル信号に基づいて、第１信号を補正し、前記補正されたデジタル信号を出力するステップと
   を有し、前記アナログ無線周波数フロントエンドは、前記補正チャネルの前記選択制御モジュールを介して前記周波数変換器に接続され、前記送信チャネルのアナログ送信フロントエンドは、前記選択制御モジュールを介して前記周波数変換器に接続され、前記選択制御モジュールは、前記周波数変換器と前記アナログ無線周波数フロントエンドとの間の通信を制御するか、又は前記周波数変換器と前記アナログ送信フロントエンドとの間の通信を制御するように構成される、通信補正のための方法。
7. 前記補正チャネルの前記周波数変換器によって、前記受信チャネルの前記アナログ無線周波数フロントエンドによって出力された前記アナログ信号を受信する前記ステップの前に、前記方法は、
   前記補正チャネルの前記選択制御モジュールによって、前記補正チャネルの前記周波数変換器と前記受信チャネルの前記アナログ無線周波数フロントエンドとの間の通信を制御するステップ
   を有する請求項６に記載の通信補正のための方法。
8. 前記補正チャネルの前記周波数変換器によって、電力増幅後のアナログ信号を受信し、前記アナログ信号は、前記送信チャネルの前記アナログ送信フロントエンドによって出力され、第２周波数変換アナログ信号を取得するために、電力増幅後の前記アナログ信号に対して周波数変換処理を行い、前記第２周波数変換アナログ信号を、前記補正チャネルの前記第２アナログ‐デジタル変換器に出力するステップと、
   第２アナログ‐デジタル変換後のデジタル信号を取得するために、前記補正チャネルの前記第２アナログ‐デジタル変換器によって、前記第２周波数変換アナログ信号に対してアナログ‐デジタル変換を行い、第２アナログ‐デジタル変換後の前記デジタル信号を、前記補正チャネルの前記デジタルプロセッサに出力するステップと、第３デジタル信号を取得するために、前記補正チャネルの前記デジタルプロセッサによって、第２アナログ‐デジタル変換後の前記デジタル信号に対してデジタル処理を行い、前記第３デジタル信号を、前記送信チャネルの第２チャネル補正モジュールに出力するステップと、
   前記送信チャネルの前記第２チャネル補正モジュールによって、前記第３デジタル信号及び補正されるべき第４デジタル信号を受信し、前記第３デジタル信号に基づいて、前記第４デジタル信号を補正し、前記補正されたデジタル信号を、前記送信チャネルのデジタル‐アナログ変換器に出力するステップと、
   前記送信チャネルの前記デジタル‐アナログ変換器によって、前記補正されたデジタル信号に対してデジタル‐アナログ変換を行い、前記デジタル‐アナログ変換を介して取得されるアナログ信号を、前記送信チャネルの変調器に出力するステップと、前記送信チャネルの前記変調器によって、前記デジタル‐アナログ変換を介して取得される前記アナログ信号を変調し、前記変調されたアナログ信号を、前記送信チャネルの前記アナログ送信フロントエンドに出力するステップと、
   前記送信チャネルの前記アナログ送信フロントエンドによって、前記変調されたアナログ信号に対して、電力増幅処理を行い、電力増幅後の前記アナログ信号を送信し、電力増幅後の前記アナログ信号を、前記補正チャネルの前記周波数変換器に出力するステップと
   をさらに有する、請求項６又は７に記載の通信補正のための方法。
9. 前記補正チャネルの前記周波数変換器によって、電力増幅後の前記アナログ信号を受信するステップであって、前記アナログ信号は、前記送信チャネルのアナログ送信フロントエンドによって出力される、前記ステップの前に、前記方法は、
   前記補正チャネルの前記選択制御モジュールによって、前記補正チャネルの前記周波数変換器と前記送信チャネルの前記アナログ送信フロントエンドとの間の通信を制御するステップ
   を有する、請求項８に記載の通信補正のための方法。
10. 前記補正チャネルの前記選択制御モジュールによって、前記補正チャネルの前記周波数変換器と前記送信チャネルの前記アナログ送信フロントエンドとの間の前記通信を制御する前記ステップは、
    前記補正チャネルの前記選択制御モジュールによって、前記補正チャネルの前記周波数変換器と前記送信チャネルの前記アナログ送信フロントエンドとの間の前記通信を、時分割多重化方式で制御するステップ
    を有する、請求項９に記載の通信補正のための方法。

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