JP7495250B2 - 復調装置および復調方法 - Google Patents
復調装置および復調方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7495250B2 JP7495250B2 JP2020043400A JP2020043400A JP7495250B2 JP 7495250 B2 JP7495250 B2 JP 7495250B2 JP 2020043400 A JP2020043400 A JP 2020043400A JP 2020043400 A JP2020043400 A JP 2020043400A JP 7495250 B2 JP7495250 B2 JP 7495250B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- unit
- digital
- demodulation
- demodulated signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 159
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 54
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 34
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 23
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 19
- QWXYZCJEXYQNEI-OSZHWHEXSA-N intermediate I Chemical group COC(=O)[C@@]1(C=O)[C@H]2CC=[N+](C\C2=C\C)CCc2c1[nH]c1ccccc21 QWXYZCJEXYQNEI-OSZHWHEXSA-N 0.000 description 10
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Superheterodyne Receivers (AREA)
Description
図1は、実施形態1に係る復調装置の構成を示すブロック図である。この復調装置100は、第1直交復調部10と、AD変換部20と、分岐部30と、処理部40と、補正部としての利得・直交度誤差補正部50と、第2直交復調部60と、を備える。
第1直交復調部10は、入力部11と、分岐部12と、ローカル信号発生器13と、移相器14と、乗算器15、16と、LPF17、18と、を備え、第1直交復調ステップを実行する。第1直交復調部10は公知のアナログ回路にて構成可能である。
AD変換部20は、ADC21、22を備え、AD変換ステップを実行する。ADC21は中間I信号にAD変換処理を施して、離散的なディジタルデータである第1ディジタル中間復調信号としてのディジタル中間I信号を生成する。ADC22は中間Q信号にAD変換処理を施して、離散的なディジタルデータである第2ディジタル中間復調信号としてのディジタル中間Q信号を生成する。以下、ディジタル中間I信号をyI、ディジタル中間Q信号をyQで表す場合がある。
分岐部30は、分岐部31、32を備える。分岐部31は、ディジタル中間I信号を分岐して処理部40に出力する。分岐部32は、ディジタル中間Q信号を分岐して処理部40に出力する。
処理部40は、信号抽出部41と、補正係数算出部として補正係数算出ステップを行う利得・直交度誤差算出部42とを備える。処理部40は、CPU(Central Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、DSP(Digital Signal Processor)などのプロセッサと、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)などの半導体メモリとを用いて構成できる。
本実施形態では、式(2)で求めた補正係数Gの実部A、虚部Bを用いて補正を実行する。たとえば、式(3)、(4)のようにして、yI(ディジタル中間I信号)と、yQ(ディジタル中間Q信号)と補正係数Gの実部Aとの積と、の和を第1中間補正信号yI ’として生成し、yQと補正係数Gの虚部Bとの積を第2中間補正信号yQ ’として生成する。
利得・直交度誤差補正部50は、演算器51、52、53を備え、補正ステップを実行する。演算器51は、yQ(ディジタル中間Q信号)と補正係数Gの実部Aとの積A×yQを演算し、演算器52に出力する。演算器52は、yI(ディジタル中間I信号)とA×yQとの和yI+A×yQを演算してyI ’(第1中間補正信号)を生成して第2直交復調部60に出力する。演算器53は、yQと補正係数Gの虚部Bとの積B×yQを演算してyQ ’(第2中間補正信号)を生成して第2直交復調部60に出力する。このように、利得・直交度誤差補正部50は演算器51、52、53によってyIおよびyQに補正係数Gを作用させてyI ’およびyQ ’を生成する。
なお、利得・直交度誤差補正部50は、処理部40と同様に、プロセッサと半導体メモリとを用いて構成できる。
第2直交復調部60は、それぞれが第1および第2ディジタル直交復調部であるディジタル直交復調部61、62と、演算器63、64とを備え、第2直交復調ステップを実行する。ディジタル直交復調部61は、yI ’(第1中間補正信号)をディジタル直交復調して、互いに直交するI成分およびQ成分を生成する。ディジタル直交復調部62は、yQ ’(第2中間補正信号)をディジタル直交復調して、互いに直交するI成分およびQ成分を生成する。
なお、第2直交復調部60は、処理部40と同様に、プロセッサと半導体メモリとを用いて構成できる。
なお、上記実施形態1では、処理部40における補正係数の算出について、時間領域で演算処理を行う場合を例として説明したが、周波数領域で演算処理を行ってもよい。
図5は、実施形態2に係る復調装置の構成を示すブロック図である。この復調装置100Aは、実施形態1に係る復調装置100に、遅延誤差補正部70を追加し、さらに処理部40を処理部40Aに置き換えた構成を有する。処理部40Aは処理部40に遅延算出部43を追加した構成を有する。遅延算出部43および遅延誤差補正部70は、yI、yQの間の時間的な遅延を算出し、補正する。このような時間遅延は、たとえばyI、yQの通る経路の電気長の違いなどに起因して生じるものであり、たとえば第1直交復調部10またはAD変換部20において発生する。
遅延誤差補正部70は、処理部40と同様に、プロセッサと半導体メモリとを用いて構成できる。
なお、上記実施形態2では、処理部40Aにおける遅延量の算出について、時間領域で演算処理を行う場合を例として説明したが、周波数領域で演算処理を行ってもよい。
図9は、実施形態3に係る復調装置の構成を示すブロック図である。この復調装置100Bは、実施形態2に係る復調装置100Aにおける遅延誤差補正部70を周波数特性補正部70Bに置き換え、処理部40Aを処理部40Bに置き換えた構成を有する。処理部40Bは処理部40Aに周波数特性計算部44を追加した構成を有する。
なお、上記実施形態3では、処理部40Bにおける周波数特性の計算について、時間領域で演算処理を行う場合を例として説明したが、周波数領域で演算処理を行ってもよい。
11 :入力部
12 :分岐部
13 :ローカル信号発生器
14 :移相器
15、16 :乗算器
17、18 :LPF
20 :AD変換部
21、22 :ADC
30、31、32、42a、42i、43a、43b、43f、43Aa、43Ab、43Ag、44a、44b、44c、44d :分岐部
40、40A、40B :処理部
41、41a、41b、41A、41Aa、41Ab :信号抽出部
42、42A :利得・直交度誤差算出部
42b、42c、42d、42e、42f、42g、42h、42j、42k、43Ac、43Ad、43Ae、51、52、53、63、64 :演算器
43、43A :遅延算出部
43Af :傾き計算部
43e、43Ah :フィルタ係数算出部
43Ai :位相特性補正部
43c :相互相関係数算出部
43d :最大絶対値探査部
43g、72 :固定遅延部
43h、71a :可変FIRフィルタ
44、44f、44A、44Af :周波数特性計算部
44e、44Ae、50 :利得・直交度誤差補正部
60 :第2直交復調部
61、62 :ディジタル直交復調部
70 :遅延誤差補正部
70B、73 :周波数特性補正部
71 :可変遅延部
100、100A、100B :復調装置
Claims (6)
- 入力されたアナログ高周波信号である直交変調信号を直交復調して、それぞれ中間周波数を有する第1中間復調信号および第2中間復調信号を生成する第1直交復調部と、
前記第1中間復調信号および前記第2中間復調信号のそれぞれにAD変換処理を施して第1ディジタル中間復調信号および第2ディジタル中間復調信号を生成するAD変換部と、
前記第1ディジタル中間復調信号および前記第2ディジタル中間復調信号のそれぞれから、第1イメージ成分および第2イメージ成分を抽出する信号抽出部と、
前記第1イメージ成分と前記第2イメージ成分とが互いを打ち消す様に補正係数を算出する補正係数算出部と、
前記第1ディジタル中間復調信号および前記第2ディジタル中間復調信号に前記補正係数を作用させて、第1中間補正信号および第2中間補正信号を生成する補正部と、
前記第1中間補正信号および前記第2中間補正信号をディジタル直交復調して生成した互いに直交する成分を用いて、第1ディジタル復調信号および第2ディジタル復調信号を生成する第2直交復調部と、
を備える
復調装置。 - 前記第1ディジタル中間復調信号と前記第2ディジタル中間復調信号との間の時間遅延を算出する遅延算出部と、
前記時間遅延を補正する遅延誤差補正部と、
をさらに備える
請求項1に記載の復調装置。 - 前記第1ディジタル中間復調信号と前記第2ディジタル中間復調信号との周波数特性を計算する周波数特性計算部と、
前記第1ディジタル中間復調信号と前記第2ディジタル中間復調信号との間の周波数特性に関する誤差を補正する周波数特性補正部をさらに備える
請求項1または2に記載の復調装置。 - 前記補正係数算出部は、前記第1イメージ成分と、前記補正係数と前記第2イメージ成分との積と、の和の絶対値の2乗の平均値が最小となる様に前記補正係数を算出し、
前記補正部は、
前記第1ディジタル中間復調信号と、前記第2ディジタル中間復調信号と前記補正係数の実部との積と、の和を前記第1中間補正信号として生成し、前記第2ディジタル中間復調信号と前記補正係数の虚部との積を前記第2中間補正信号として生成する
請求項1~3のいずれか一つに記載の復調装置。 - 前記第2直交復調部は、前記第1中間補正信号をディジタル直交復調する第1ディジタル直交復調部と、前記第2中間補正信号をディジタル直交復調する第2ディジタル直交復調部と、を備えており、
前記第1ディジタル直交復調部および前記第2ディジタル直交復調部のそれぞれからの互いに直交する成分同士を加算または減算して前記第1ディジタル復調信号および前記第2ディジタル復調信号を生成する
請求項4に記載の復調装置。 - 入力されたアナログ高周波信号である直交変調信号を直交復調して、それぞれ中間周波数を有する第1中間復調信号および第2中間復調信号を生成する第1直交復調ステップと、
前記第1中間復調信号および前記第2中間復調信号のそれぞれにAD変換処理を施して第1ディジタル中間復調信号および第2ディジタル中間復調信号を生成するAD変換ステップと、
前記第1ディジタル中間復調信号および前記第2ディジタル中間復調信号のそれぞれから、第1イメージ成分および第2イメージ成分を抽出する信号抽出ステップと、
前記第1イメージ成分と前記第2イメージ成分とが互いを打ち消す様に補正係数を算出する補正係数算出ステップと、
前記第1ディジタル中間復調信号および前記第2ディジタル中間復調信号に前記補正係数を作用させて、第1中間補正信号および第2中間補正信号を生成する補正ステップと、
前記第1中間補正信号および前記第2中間補正信号をディジタル直交復調して、第1ディジタル復調信号および第2ディジタル復調信号を生成する第2直交復調ステップと、
を含む
復調方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020043400A JP7495250B2 (ja) | 2020-03-12 | 2020-03-12 | 復調装置および復調方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020043400A JP7495250B2 (ja) | 2020-03-12 | 2020-03-12 | 復調装置および復調方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021145260A JP2021145260A (ja) | 2021-09-24 |
JP7495250B2 true JP7495250B2 (ja) | 2024-06-04 |
Family
ID=77767256
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020043400A Active JP7495250B2 (ja) | 2020-03-12 | 2020-03-12 | 復調装置および復調方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7495250B2 (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007104522A (ja) | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Renesas Technology Corp | 受信機 |
JP2010041570A (ja) | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Panasonic Mobile Communications Co Ltd | 受信装置及びiq偏差補償方法 |
JP2010272928A (ja) | 2009-05-19 | 2010-12-02 | Renesas Electronics Corp | 直交性補償装置、無線受信装置、直交性補償方法及びプログラム |
JP2014068116A (ja) | 2012-09-25 | 2014-04-17 | Sumitomo Electric Networks Inc | 補償装置及び無線通信装置 |
-
2020
- 2020-03-12 JP JP2020043400A patent/JP7495250B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007104522A (ja) | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Renesas Technology Corp | 受信機 |
JP2010041570A (ja) | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Panasonic Mobile Communications Co Ltd | 受信装置及びiq偏差補償方法 |
JP2010272928A (ja) | 2009-05-19 | 2010-12-02 | Renesas Electronics Corp | 直交性補償装置、無線受信装置、直交性補償方法及びプログラム |
JP2014068116A (ja) | 2012-09-25 | 2014-04-17 | Sumitomo Electric Networks Inc | 補償装置及び無線通信装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021145260A (ja) | 2021-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8159297B2 (en) | Transmission device, distortion compensation device, and distortion compensation method | |
KR100346966B1 (ko) | 직교솎음단을갖는수신기및디지탈신호처리방법 | |
US20200011911A1 (en) | High-precision frequency measuring system and method | |
US8514979B2 (en) | Integrated demodulator, filter and decimator (DFD) for a radio receiver | |
US8976914B2 (en) | Multi-tap IQ imbalance estimation and correction circuit and method | |
JP5158034B2 (ja) | 無線装置及び信号処理方法 | |
JP6935425B2 (ja) | ノイズ抑圧装置、ノイズ抑圧方法、及びこれらを用いた受信装置、受信方法 | |
US7395290B2 (en) | Digital filter and method thereof using frequency translations | |
EP2894823B1 (en) | Coefficient estimation for digital IQ calibration | |
JP3144283B2 (ja) | 遅延検波装置 | |
JP7495250B2 (ja) | 復調装置および復調方法 | |
EP1388942A2 (en) | Conversion circuit, tuner and demodulator | |
Geng et al. | Advanced topics on RF amplitude and phase detection for low-level RF systems | |
US9900019B1 (en) | Calibration circuit and calibration method for time-interleaved analog-to-digital converter | |
WO2013108590A1 (ja) | 直交変換誤差補正装置 | |
JP2003188747A (ja) | 歪補償送信装置 | |
JP3916952B2 (ja) | 合成開口レーダ装置及び合成開口レーダの像再生方法 | |
KR100676568B1 (ko) | 타이밍추출장치 및 방법 그리고 그 타이밍추출장치를구비한 복조장치 | |
JP5591853B2 (ja) | 直交誤差補償回路 | |
JP4996644B2 (ja) | 周波数変換装置 | |
JP2020123840A (ja) | 波長分散量推定装置 | |
JP3874295B2 (ja) | 高周波信号のデジタルiq検波方法 | |
JP6009953B2 (ja) | 光受信装置 | |
KR101818656B1 (ko) | 2 이상의 샘플링 채널을 사용하여 신호의 복소 샘플링을 수행하고 이들 채널들 간에 시간지연을 계산하기 위한 방법 및 시스템 | |
JP2914979B2 (ja) | 周波数変換装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230124 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240123 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240311 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240507 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240523 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7495250 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |