TWI249925B - Orthogonal modulation apparatus, orthogonal modulation method, program recording medium and modulation apparatus - Google Patents

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1249925 玖、發明說明： I：發明戶斤屬之技術領域3 發明領域 本發明有關於正交調變器之校正。 5 【先前技術】 發明背景 習知技術上以進行藉正交調變而產生IF(Intermediate Frequency)信號。第6圖表示相關習知技術之正交調變電路。 參照第6圖，基頻(baseband)信號具有具有I信號及Q信 10 號。I信號藉放大器102而放大。而且，藉乘法器1〇4而與區 域信號源300所產生之區域信號混合。Q信號藉放大器2〇2 而放大。又，區域信號源3〇〇所產生之區域信號藉移相器3〇4 而移動相位90度。藉乘法器204混合以放大器202放大之Q 信號與相位移動90度之區域信號。乘法器1〇4之輸出及乘法 15器204之輸出藉加法器400而加算，並作為IF信號而輸出。 在此說明要將賦予乘法器10 4及乘法器204之區域信號 之相位差予以正確地保持於9〇度的情形乃困難之事。爰 此’會產生相位誤差。又，由於基頻信號有〗信號及q信號， 因此會有I信號及Q信號之振幅不同的問題 。爰此，會發生 20振幅誤差。因此有必要去除如此的誤差，亦即有必要進行 校正。 為了進行校正’要對於I信號及Q信號賦予校正用的信 號。賦予校正用之信號之結果則係依據從加法器400輸出之 信號進行校正。 1249925 又’有關於解調器之校正乃有特開2001 —333120號公 報之記載。 惟’在進行如此校正之時無法進行以正交調變所產生 的IF信號。 5 爱此’本發明乃以能提供不必停止正交調變裝置之調 k動作而能進行校正之正交調變裝置等作為課題。 L 日月内^ 3 發明概要 本發明之構成係具有：輸出已加算用戶信號與偽雜訊 1〇 (falsen〇lse)之偽雜訊重疊信號的加算機構；混合偽雜訊重 且L號/、預疋之區域頻率的區域信號而輸出變換信號的信 號變換機構；輸出已使區域信號之相位變化之移相區域信 就的移相機構；使變換信號與移相區域信號乘算之移相區 域化號乘算機構；及取得移相區域信號乘算機構之輸出與 15偽雜訊之互相關聯的互相關聯機構。 依據上述所構成之本發明，加算機構輸出使用戶信號 /、偽雜桌加算之偽雜汛重疊信號。信號變換機構混合偽雜 重且L號與預定之區域頻率的區域信號而輸出變換信 唬移相機構輸出已使區域信號之相位變化之移相區域信 :虎°移相區域信號乘算機構使變換信號與移相區域信號乘 异。互相關聯機構取得移相區域信號乘算機構之輸出 雜訊之互相關聯。 一偽 又，本發明之互相關聯機構可設成具有：使移相區域 信號乘算機構的輸出與偽雜訊乘算之偽雜訊乘算機構、及 1249925 積分偽雜訊乘算機構而輸出的積分機構。 又，本發明之積分機構的積分區間可設成遠比區域信 號之周期長。 5 又，本發明之積分機構的積分區間可設成遠比偽雜訊 之周期長，偽雜訊之周期可設成遠比區域信號之周期長。 又，本發明可設成具有從積分機構的輪出來計測DC偏 移。吳差、相位誤差及振幅誤差的誤差計測機構。 又，本發明之誤差計測機構可設成無視（忽視)Dc 10 偏移 而計 誤差、相位誤差及振幅誤差之其中任何之一種以上， 測未無視之誤差。 又，本發明之偽雜訊可設成比用戶信號小者。 又，本發明之偽雜訊可設成約等於基數雜訊（ noise) 〇 15 而且，本發明之用戶信號具有1信號及Q信號，且可机 成具有選擇是否將爲雜訊加算於I信號及Q信號之中任二

號的偽雜汛加算對象信號選擇機構。 可L 又，本發明可設成具有從移相區域信號 出減算用戶信號的第_減曾 續之輪 使第-減算機構之⑽雜雜訊乘算。 ，機構 而且本&明之用戶信號具有I信號及Q信號，且 成具有選擇是否將偽雜訊加算於職:可， 號的偽雜訊加算對氣$ 。艾中任何信 “旒選擇機構、以及將賦 機構之用戶信號作Λ、担挪 、丁弟—減鼻 為邊擇要加算偽雜訊之用戶作 對象信號選擇機構。 就的減算 20 1249925 又，本發明可設成從變換信號減算用戶信號與區域信 號之混合者的第二減算機構，可設成移相區域信號乘算機 構使第二減算機構之輸出信號與移相區域信號乘算。 而且，本發明之用戶信號具有I信號及Q信號，且可設 5 成具有選擇是否將偽雜訊加算於I信號及Q信號之中任何信 號的偽雜訊加算對象信號選擇機構、以及將賦予第二減算 機構之用戶信號作為選擇要加算偽雜訊之用戶信號的減算 對象信號選擇機構。 本發明可設成具有：輸出已加算用戶信號與偽雜訊之 10 偽雜訊重疊信號的加算步驟；混合偽雜訊重疊信號與預定 之區域頻率的區域信號而輸出變換信號的信號變換步驟； 輸出已使區域信號之相位變化之移相區域信號的移相步 驟；使變換信號與移相區域信號乘算的移相區域信號乘算 步驟；取得移相區域信號乘算機構之輸出與偽雜訊之互相 15 關聯的互相關聯步驟；依據互相關聯步驟之輸出而計測用 戶信號之誤差的誤差計測步驟。 而且，本發明提供一種程式，該程式使電腦執行正交 調變裝置之誤差計測處理，而該正交調變裝置具有：輸出 已加算用戶信號與偽雜訊之偽雜訊重疊信號的加算機構； 20 混合偽雜訊重疊信號與預定之區域頻率的區域信號而輸出 變換信號的信號變換機構；輸出已使區域信號之相位變化 之移相區域信號的移相機構；使變換信號與移相區域信號 乘算之移相區域信號乘算機構；及取得移相區域信號乘算 機構之輸出與偽雜訊之互相關聯的互相關聯機構；且該程 1249925 式使電腦執行依據互相關聯步驟之輸出而計測用戶信號之 誤差的誤差計測處理。 又，本發明提供一種電腦可讀取之記錄媒體，該記錄 媒體記錄著使電腦執行步驟的程式，該程式使電腦執行正 5 交調變裝置之誤差計測處理，而該正交調變裝置具有：輸 出已加算用戶信號與偽雜訊之偽雜訊重疊信號的加算機 構；混合偽雜訊重疊信號與預定之區域頻率的區域信號而 輸出變換信號的信號變換機構；輸出已使區域信號之相位 變化之移相區域信號的移相機構；使變換信號與移相區域 10 信號乘算之移相區域信號乘算機構；及取得移相區域信號 乘算機構之輸出與偽雜訊之互相關聯的互相關聯機構；且 該程式使電腦執行依據互相關聯步驟之輸出而計測用戶信 號之誤差的誤差計測處理。 本發明可設成具有輸出已加算用戶信號與偽雜訊之偽 15 雜訊重疊信號的加算機構、及取得已調變加算機構之輸出 的調變信號與偽雜訊之互相關聯的互相關聯機構。 依據上述構成之發明，加算機構輸出已加算用戶信號 與偽雜訊之偽雜訊重疊信號。互相關聯機構取得已調變加 算機構之輸出的調變信號與偽雜訊之互相關聯。 20 圖式簡單說明 第1圖表示本發明之第一實施樣態之正交調變裝置之 構成的方塊圖。 第2圖表示將積分器58之輸出（Det)於橫軸設成I、於縱 軸設成Q之圖，以第2圖⑻表示無誤差者、以第2圖（b)表示 1249925 有振幅誤差者、 者0 以第2圖（e)表示有叱偏移誤差及相位誤差 第4圖表示本發明之第 構成的方塊圖。 =實施樣態之正交調變裝置之 t第二實施樣態之正交調變裝置之

第5圖表示本發明 構成的方塊圖。 1〇第6圖表示習知技術之正交調變裝置之構成的方塊圖。 C 5Γ ^ 較佳實施例之詳細說明 以下參照圖式來說明本發明之實施樣態。 第一實施樣態

第1圖表不本發明之第一實施樣態之正交調變裝置之 構成的方塊圖。第一實施樣態之正交調變裝置具有放大器 12、22、加法器14、24、信號變換部16、26、偽雜訊產生 器32、衰減器34、偽雜訊加算對象信號選擇部36、區域信 唬源40、90度移相器42、相位微調整器441、44Q、移相器 2〇 50、IF#號輸出用加法器52、移相區域信號乘法器54、偽 雜訊乘法器56、積分器58、誤差計測部70。 放大器12放大I信號。放大器22放大q信號。j信號及q 信號係用戶信號。 偽雜訊產生器32產生偽雜訊PN。所謂偽雜訊pN乃例如 10 1249925 M系列之偽隨機型樣， 且發生二進位之發生機率約55%之長

在此次明之偽雜訊PN，若是將偽雜訊設為p⑴的話，在充 足長的區間積奸⑴2的話形成非㈣常數，在充足長的區間 積刀P⑴的活形成〇者即可。且並非將偽雜訊pN限定於μ系 列之偽隨機型樣。又， 可得知能取代偽雜訊產生器32而使 用自然的熱雜訊。 衰減器34將偽雜訊產生器32所產生之偽雜訊？^^之位 1〇階弄成比1信號或Q信號的位階。且將偽雜訊ΡΝ之位階設於 基數雜訊以下（例如一70dBc範圍）為佳。 偽雜訊加算對象信號選擇部36選擇是否將偽雜訊叩加 异於I信號及Q信號之其中何者。偽雜訊加算對象信號選擇 部36為開關。將端子36a與端子361接觸的話，偽雜訊!>^^被 15加算於1信號。將端子36a與端子36Q接觸的話，偽雜訊？1^ 被加算於Q信號。 加法器14將DC偏移(DC - I)及偽雜訊PN加算於放大器 12所放大的I信號。惟，要加算偽雜訊PN的情形係依據偽雜 訊加算對象信號選擇部36而選擇將偽雜訊pN加算於〗信號 20的情形。又，DC偏移（DC —I)係用以調整I信號之偏移誤差 的信號。 加法器24將DC偏移（DC ~ Q)及偽雜訊PN加算於放大 器22所放大的Q信號。惟，要加算偽雜訊pn的情形係依據 偽雜訊加算對象信號選擇部36而選擇將偽雜訊pn加算於q 11 1249925 信號的情形。又，DC偏移(DC —Q)係用以調整Q信號之偏 移誤差的信號。 將偽雜訊PN加算於I信號(Q信號）之信號稱為偽雜訊重 疊信號。 5 區域信號源40產生預定區域頻率的區域信號。90度移 相器42使區域信號之相位移動90度。相位微調整器441微調 整區域信號的相位。相位微調整器44Q微調整90度移相器42 所輸出的相位。相位微調整器441、44Q正確地微調整各輸 出之信號之相位差呈90度的相位。即，調整I信號及Q信號 10 之相位誤差。 信號變換部16具有乘法器16a、可變增益放大器16b。 乘法器16a將相位微調整器441所輸出之區域信號乘算加法 器14之輸出並予以混合。以加法器14將偽雜訊信號加算於I 信號的情形下，將偽雜訊重疊信號與區域信號混合。可變 15 增益放大器16b放大乘法器16a之輸出並予以輸出。可變增 益放大器16b以改變增益的狀態而調整I信號的振幅誤差。 又，可變增益放大器16b也可設於乘法器16a之前。信號變 換部16輸出已混合偽雜訊重疊信號與區域信號的變換信 號，或是輸出已混合I信號與區域信號的信號。 20 信號變換部26具有乘法器26a、可變增益放大器26b。 乘法器26a將相位微調整部44Q所輸出之區域信號乘算加算 器24之輸出並混合。在加算器24將偽雜訊信號加算於Q信號 的情形下，將偽雜訊重疊信號混合區域信號。可變增益放 大器26b放大乘法器26a之輸出並輸出。可變增益放大器26b 12 1249925 以改變增益的狀態而調整Q信號的振幅誤差。又，可變增益 放大器26b可設於乘法器26a之前。信號變換部26輸出已混 合偽雜訊重疊信號與區域信號的變換信號，或是輸出已混 合Qk號與區域信號的信號。 5 移相器50使區域信號之相位變化從〇〜360°並輸出。 例如使相位各從〇。至45。變化直至360。。 IF信號輸出用加法器52加算信號變換部16之輸出及信 號變換部26的輸出並予以輸出。IF信號輸出用加法器52之 輸出係變換信號(將偽雜訊加算於〗信號(Q信號)之偽雜訊重 且L戒與區域彳§就之混合者)加算Q信號(I信號)與區域信號 混合之信號者。由於偽雜訊PN之位階低，因此IF信號輸出 用加算器52之輸出可作為if信號使用。而且使用IF信號可 獲得DC偏移誤差、相位誤差及振幅誤差。爰此，可取得订 信號即可進行調變且可取得DC偏移誤差等，而且能進行j 15 信號及Q信號的校正。 移相區域信號乘法器54將移相器50之輸出乘算IF信 號。由於IF信號包含變換信號，因此形成將移相器54之輪 出乘算變換信號。 偽雜訊乘法器56將移相區域信號乘法器54之輪出垂# 偽雜訊PN。 异 積分器58積分偽雜訊乘算器56之輸出並予以輪出。作 疋積分區間乃运比區域信號之周期及偽雜訊PN之周期手 者。惟，偽雜訊之周期遠比區域信號之周期長。積分器^ 之輪出稱為Det。又，藉偽雜訊乘算器56及積分器58而能取 13 1249925 得移相區域4就乘法器54之輸出與偽雜訊pN的互相關聯。 誤差計測部70依據Det而計測Dc偏移誤差、相位誤差 及振幅获差。但是，可無視DC偏移誤差、相位誤差及振幅 誤差之中任何一個以上（例如DC偏移誤差）而計測未無視之 5誤差。又，依據計測結果而決定賦予加法器14、24之DC偏 移（DC-I、DC-Q)、相位微調整部44I、44Q所為之相位的 调整里、可變增益放大器16b、26b的增益。如此一來，可 調整DC偏移誤差、相位誤差及振幅誤差。 其次說明第一實施樣態的動作。 10 偽雜訊產生器32產生偽雜訊pn。偽雜訊PN之位階藉著 衰減器34而降低至基數雜訊以下的位階。藉偽雜訊加算對 象信號選擇部36而輸入加法器14或加法器24。 I信號(Q信號)藉放大器12(22)而放大，並賦予於加法器 14(24)。偽雜訊PN賦予於加法器14(或加法器24)。 15 偽雜訊PN被賦予於加法器14的情形下，將偽雜訊PN加 算於放大器12所放大之I信號而構成偽雜訊重疊信號。於加 法器14進一步加算DC偏移（DC —I)，可調整I信號的偏移誤 差。於藉放大器22所放大的Q信號加算DC偏移（DC — Q)， 可調整Q信號的偏移誤差。 20 偽雜訊PN被賦予於加法器24的情形下，將偽雜訊PN加 算於放大器22所放大之Q信號而構成偽雜訊重疊信號。於加 法器24進一步加算DC偏移（DC —Q)，可調整Q信號的偏移 誤差。於藉放大器12所放大的I信號加算DC偏移（DC —I)， 可調整I信號的偏移誤差。 14 1249925 區域5虎源40產生預定區域頻率之區域信號。區域信 號藉由相位微調整部441而賦予於信號變換部16。又，區域 信號藉由90度移相器42及相位微調整部44Q而賦予於信號 變換部26。 5 偽雜訊pN賦予於加法器14的情形下，區域信號藉乘法 器16a而混合於從加法器14輸出之偽雜訊重疊信號。將I信 號設為I(t)、將偽雜訊PN設為p(t)、將區域信號設為COS0t 的話，乘法器16a之輸出為： (I(t) + P(t))c〇S6J t ... (1)

10 乘法器16a之輸出藉可變增益放大器16b而放大。藉此調整I 4吕號之振幅誤差。 又’區域信號（惟，相位移動9〇。）藉乘法器26a而混合 於從加法器輸出之信號。將q信號設為q⑴、將區域信號設 為cosot的話，乘法器26a之輸出為： 15 Q ⑴ sinot ... (2) 乘法器26a之輸出藉可變增益放大器26b而放大。藉此 調整Q信號之振幅誤差。 信號變換部16及信號變換部2 6之輸出藉j F信號輸出加 法器52而加算而成為IF信號。爰此，可取得吓信號，即能 2〇進行調變。又，由於偽雜訊PN之位階低，因此將IF信號作 為調變信號使用之際不會構成問題。 又’區域信號源40所產生之區域信號藉由移相器5〇而 賦予於移相區域信號乘法器54。 藉移相區域信號乘法器54乘算IF信號與移相器50之輸 15 1249925 出。將移相器5〇之輸出設為COS(C〇t+ 0 )的話（惟，0 =藉移 相器50而移動之相位量），則移相區域信號乘法器54之輸出 為： ((I(t) + P(t))c〇sω t + Q(t)sinω t) cos(cot + 0 ) ... (3) 5 移相區域信號乘法器54之輸出藉偽雜訊乘法器56而乘 异偽雜訊PN。若是設成0 =〇,則偽雜訊乘法器％之輸出為： p(t) ((I(t) + P⑴)cosω t + Q(t)sinω t) coscot ... (5) 積分器58積分偽雜訊乘算器56之輸出並予以輸出。但 是積分區間乃遠比區域信號之周期及偽雜訊之周期長者。 丨隹’偽雜訊之周期遠比區域信號之周期長。0 = 〇的情形 下’積分器58之輸出為： S P⑴（(I⑴ + P(t))cos6jt+Q⑴sin6i) t) coscot =$ P(t)I(t) cos2 ω t + $ P⑴2C0S2 ω t + (1/2) $ p ⑴Q ⑴ sin2 6j t 15 = S P(t)2COS26Jt =c ... (6) 惟，C為某值之常數。又，在長區間充分地積分p(t)的 話則成為0,因此P(t)之項變無了。在長區間充分地積分sin2 的話則成為〇，因此sin26；t之項變無了。在長區間充分 20 地積分P(t)2的話形成非0的常數，因此c成為某值之常數。 積分器58之輸出作為Det而賦予於誤差計測部7〇。 又，至目前乃說明了偽雜訊PN賦予於加法器η的情 形。但是亦有偽雜訊PN賦予於加法器24的情形。此情形下 之乘法器16a的輸出為： 16 1249925 I(t)coS(i； t ... (11) 乘法器26a的輸出為： (Q(t) + P(t))sin&) t ... (12) 移相區域信號乘法器54之輸出為： 5 (I(t)cos ω X + (Q(t) + P(t))sin ω t) cos( ω t + φ )... (13) 设成0 = 0的活’偽雜訊乘法^§ 5 6之輸出成為· P(t) ((I(t)cosω t + (Q(t) + P(t)sinω t) ο〇8ωί ... (15) 積分器58之輸出（Det)成為： 10 $ P(t) ((I(t)cos6； t+(Q(t) +P(t)sin6j t) coscot =$ P⑴I(t) cos2ot+(l/2) $ P⑴Q(t)sinyt+(l/2) $ P(t)2sin2(ij t =0 ... (16) 又，在長區間充分地積分P(t)的話則成為0，因此P(t) 15 之項變無了。在長區間充分地積分sin2(Wt的話則成為0，因 此sin2o t之項變無了。 爰此，0 = 0的情形下，Det成為： 偽雜訊PN賦予加法器14(1信號）的情形下=c 偽雜訊PN賦予加法器24(Q信號）的情形下=0 20 如第2圖（a)所示將將如此的Det，橫軸以I，縱軸以Q表 示。0 = 0的情形下，（I、Q) = (c、0)。又，0 = 90。的情 形下，（I、Q)=(〇、一 c)，0 = — 90。的情形下，（I、Q)= (0、c)，0 = 45 ° 的情形下，（I、Q) = (c//"2、一 c//"2)， 0 = — 45。的情形下，（I、（)）=((：/，2、c/，2)。因此Det 17 上，92s 如 H 2 _(a)所示之半徑c的圓。 的悴1是，此乃假設無DC偏移誤差、相位誤差及振幅誤差 @形。實際上存在著此等誤差。 佟例如有振幅誤差，則I信號變成切丨倍，q信號變成m2

輛。此情形下如第2圖（b)所示，I軸上的半徑變為爪丨倍，Q 上的半禋變為m2倍。 且’ DC偏移誤差對於1彳§號為;[〇、對於q信號為q〇， 相彳古、 10 15 0 瘐差設為必。則如第2圖（c)所示橢圓之中心座標為 〇、Q〇)，軸僅旋轉角度0 。 椤，吳差叶測部70接受Det而以此取得如第2圖所示之1Q座 π系而計測DC偏移誤差、相位誤差及振幅誤差。 第又，使0各從〇。至45。變化直至360。的情形下，如 圖所不可獲得8點座標。此情形下若是從8點座標求取橢 圖戶 '釉、短軸、中心、軸之傾斜的話能計測誤差。如第3 回所不取得a、b、rl、r2的情形下，相位誤差①成為： Φ-008^(21112/(1^4^22)) ... (2〇) 又，至於I信號之振幅誤差，將基準半徑設為R，則成 為： 20 成為 (a-RcosO)/Rc〇sO ... (21) 而且，至於Q信號之振幅誤差，將基準半徑設為R，則 (b-RcosO)/Rc〇sO ... (22) 依據第一實施樣態，藉IF信號輸出用加法器52可獲得 變#表口 、化號(將偽雜訊加算於!信號(Q信號)之偽雜訊重疊信號 18 1249925 與區域信號之混合者)加异Q信號(I信號)與區域信號混合之 信號者。因此“號Η之偽雜訊PN的位階低，故能作為ip信 號處理。 而且，利用IF信號輸出用加法器52之加算結果，誤差 5計測部70能計測DC偏移誤差、相位誤差及振幅誤差。 因此，可一邊取得IF估號，即能一邊進行調變而一邊 取得DC偏移誤差等，而且可進行I信號及Q信號的校正。 第二實施樣態 第二實施樣悲之從移相區域信號乘法器54之輸出，藉 10第一乘法器6〇而減算I信號或Q信號的情形，以及將減算結 果輸入偽雜訊乘法器56的情形，與第一實施樣態不同。 第4圖表示本發明之第二實施樣態之正交調變裝置之 構成的方塊圖。有關第二實施樣態之正交調變裝置，具有 放大器12、22、加法器14、24、信號變換部16、26、偽雜 15訊產生器32、衰減器34、偽雜訊加算對象信號選擇部36、 區域信號源40、90度移相器42、相位微調整器441、44Q、 移相器50、IF信號輸出用加法器52、移相區域信號乘法器 54、偽雜訊乘法器56、積分器58、第一加法器6〇、減算對 象信號選擇部61、放大器62、加法器64、可變增益放大器 20⑽、誤差計測部70。以下與第一實施樣態相同的部分則賦 予相同的標號而省略說明。 放大器12、22、加法器14、24、信號變換部16、26、 偽雜訊產生器32、衰減器34、偽雜訊加算對象信號選擇部 36、區域#號源40、90度移相器42、相位微調整器441、44Q、 19 1249925 移相器50、IF信號輸出用加 54 , m ^ Z移相區域信號乘法器 偽雜訊乘法器56、積分器58、 隸h *差制部7G與第一實 乘算偽雜抑N。 ㈣心-減法⑽之輸出 第1法器60從移相區域信號乘法器54減算ς信號或q 二It ’ 1彳§號或Q信號藉由減算對象信號選擇部61、放 益62、力咕祕、可變增益放大㈣而賦予 态60 〇 1 減算對象信號選擇部61將賦予於第—減法㈣之用戶 ^虎設為I信號或Q信號。惟，賦予於第一減法器6〇之用戶 偽雜訊加算對象㈣選擇部36而設為料偽雜訊PN 之用戶=號。例如將偽雜訊州賦予於1信號(Q信號）的情形 下，減算對象信號選擇部61將賦予於第一減法器6〇之用戶 1彳5旎作為1信號(Q信號）。減算對象信號選擇部6丨為開關。端 15子6U與端子611連接的話，會對第一減法器60賦予丨信號。 鳊子61a與端子61(^連接的話，會對第一減法器6〇賦予q信 説0 放大器62從減算對象信號選擇部61獲得〖信號或卩信號 而放大。 加法器64將DC偏移（DC — R)加算於放大器62的輪出 又，DC偏移(DC — R)係用以調整I信號或Q信號之偏移誤差 的信號。又’ DC —R之“R”字reference的字頭。賦予第 減法器60之用戶信號可獲得參照(reference)信號者。 可變增益放大器68放大加法器64之輸出並予以輪出。 20 1249925 可變增益放大器68以改變增益的狀態而調整I信號或Q信號 的振幅誤差。 其次說明第二實施樣態的動作。 偽雜訊產生器32會產生偽雜訊PN。偽雜訊pN2位階藉 5著衰減器34而降低至基數雜訊以下的位階。藉偽雜訊加算 對象k號選擇部3 6而輸入加法器14或加法器2 4。 I信號(Q信號)藉放大器12(22)而放大，並賦予於加法器 14(24)。偽雜訊PN賦予於加法器14(或加法器24)。 偽雜訊PN被賦予於加法器Η的情形下，將偽雜訊pN加 ‘於放大器12所放大之I彳§號而構成偽雜訊重疊信號。於加 法器14進一步加算DC偏移(DC —I)，可調整I信號的偏移誤 差。於藉放大器22所放大的Q信號加算DC偏移（Dc —Q)， 可調整Q信號的偏移誤差。 偽雜訊PN被賦予於加法器24的情形下，將偽雜訊PN加 15算於放大器22所放大之Q信號而構成偽雜訊重疊信號。於加 法器24進一步加算DC偏移(DC — Q)，可調整Q信號的偏移 誤差。於藉放大器12所放大的I信號加算1)(：：偏移（DC — I)， 可調整I信號的偏移誤差。 區域信號源40產生預定區域頻率之區域信號。區域信 20 號藉由相位微調整部441而賦予於信號變換部16。又，區域 信號藉由90度移相器42及相位微調整部44q而賦予於信號 變換部26。 偽雜§iLPN賦予於加法器14的情形下，區域信號藉乘法 器16a而混合於從加法器14輸出之偽雜訊重疊信號。將I信 21 1249925 號設為I(t)、將偽雜訊PN設為P(t)、將區域信號設為00§6^ 的話，乘法器16a之輸出為： (I(t) + P(t))cos6J t ... (31) 乘法器16a之輸出藉可變增益放大器16b而放大。藉此調整工 5 信號之振幅誤差。 又’區域信號（惟，相位移動90° )藉乘法器26a而混合 於從加法器24輸出之信號。將Q信號設為q⑴、將區域信號 設為cosot的話，乘法器26a之輸出為： Q(t)sinwt ... (32) 10 乘法器26a之輸出藉可變增益放大器26b而放大。藉此 調整Q信號之振幅誤差。 信號變換部16及信號變換部26之輸出藉IF信號輸出加 法器52而加异而成為ip信號。爰此，可取得π信號，即能 進行調變。又，由於偽雜訊PN之位階低，因此將11?信號作 15為調變信號使用之際不會構成問題。 又’區域彳έ號源40所產生之區域信號藉由移相器％而 賦予於移相區域信號乘法器54。 藉移相區域信號乘法器54乘算IF信號與移相器5〇之輸 出。將移相器50之輸出設為cos(cot+ 0)的話（惟，必=藉移 2〇相裔50而移動之相位量），則移相區域信號乘法器54之輸出 為： ((I(t) +P(t))cos6〇 t+Q(t)sin&) t) cos(cot+ 0 ) ... (33) 藉減算對象信號選擇部61而選擇〗信號或Q信號並賦予 於放大器62。由於偽雜訊係賦予j信號者，因此〗信號被賦予 1249925 第三實施樣態與從IF信號輸出用加法器52之輸出’藉 移相區域信號乘法器54而將減算I信號或Q信號混合區域信 號之信號者予以乘算移相器50之輸出的第一實施樣態不 同。 5 第5圖表示本發明之第三實施樣態之正交調變裝置之 構成的方塊圖。第三實施樣態之正交調變裝置具有：放大 器12、22、加法器14、24、信號變換部16、26、偽雜訊產 生器32、衰減器34、偽雜訊加算對象信號選擇部36、區域 信號源40、90度移相器42、開關43相位微調整器441、44Q、 10移相器50、IF信號輸出用加法器52、移相區域信號乘法器 54、偽雜訊乘法器56、積分器58、減算對象信號選擇部61、 放大器62、加法器64、乘法器66、可變增益放大器68、誤 差計測部70、第二減法器80。以下與第一實施樣態或第二 實施樣態相同的部分則賦予相同的標號而省略說明。 15 放大态12、22、加法器14、24、信號變換部μ、26、 偽雜吼產生為32、衰減器34、偽雜訊加算對象信號選擇部 36、區域信號源40、90度移相器42、相位微調整器44I、44Q、 移相器50、IF信號輸出用加法器52、移相區域信號乘法器 54、偽雜訊乘法器56、積分器58、誤差計測部7〇與第一實 施樣態相同。惟，移相區域信號乘法器54將移相器5〇之輸 出乘算第二減算器8〇。 減鼻對象"ί吕號選擇部6 1 JjA. JL· 35 /：〇 , <伴冲bl、放大菇62、加法器64與第二 實施樣態相同。 ' 開關43將區域信號源4()所產生之區域錢（減算對象 24 1249925 信號選擇部61選擇〗信號的情形下）或9〇度移相器42之輸出 - (減算對象信號選擇部61選擇Q信號的情形下）傳送至相位 微調整部44R。 相位微調整部44R調整相位誤差以使其輸出之相位一 5 致於I信號或Q信號。 · 乘法器加法器乘算相位微調整部44R之輸出及加法器 - 64之輸出。藉此，I信號或Q信號與區域信號混合。 可變增盈放大器68放大乘法器加法器之輸出並予以輸 出。可變增益放大器68以改變增益的狀態而調整j信號或q φ 10信號的振幅誤差。又，可變增益放大器68可設於乘法器66 之前。 第二減法器80從IF信號輸出用加法器52之輸出減算可 變增益放大器68的輸出。 其次，說明第三實施樣態的動作。 15 偽雜訊產生器32產生偽雜訊PN。偽雜訊PN之位階藉著 衰減器34而降低至基數雜訊以下的位階。藉偽雜訊加算對 象信號選擇部36而輸入加法器14或加法器24。 ® I信號(Q信號)藉放大器12(22)而放大，並賦予於加法器 14(24)。偽雜訊PN賦予於加法器14(或加法器24)。 ~ 20 偽雜訊PN被賦予於加法器14的情形下，將偽雜訊PN加 · 算於放大器12所放大之I信號而構成偽雜訊重疊信號。於加 法器14進一步加算DC偏移（DC —I)，可調整I信號的偏移誤 差。於藉放大器22所放大的Q信號加算DC偏移（DC —Q)， 可調整Q信號的偏移誤差。 25 1249925 偽雜§ΚΡΝ被賦予於加法器24的情形下，將偽雜訊pn加 异於放大22所放大之Q信號而構成偽雜訊重疊信號。於加 法器24進一步加算DC偏移(DC —Q)，可調整Q信號的偏移 誤差。於藉放大器12所放大的I信號加算DC偏移(DC —I)， 5 可調整I信號的偏移誤差。 區域信號源40產生預定區域頻率之區域信號。區域信 號藉由相位微調整部441而賦予於信號變換部16。又，區域 信號藉由90度移相器42及相位微調整部44Q而賦予於信號 變換部26。 10 偽雜訊PN賦予於加法器14的情形下，區域信號藉乘法 器16a而混合於從加法器14輸出之偽雜訊重疊信號。將I信 號設為I(t)、將偽雜訊PN設為P(t)、將區域信號設為coswt 的話，乘法器16a之輸出為： (I(t) + P(t))cos ω t ... (41)

15 乘法器16a之輸出藉可變增益放大器16b而放大。藉此調整I 信號之振幅誤差。 又，區域信號（惟，相位移動90° )藉乘法器26a而混合 於從加法器輸出之信號。將Q信號設為Q(t)、將區域信號設 為cos6Jt的話，乘法器26a之輸出為： 20 Q(t)sin〇t ... (42) 乘法器26a之輸出藉可變增益放大器26b而放大。藉此 調整Q信號之振幅誤差。 信號變換部16及信號變換部26之輸出藉IF信號輸出加 法器52而加算而成為IF信號。爰此，可取得IF信號，即能 1249925 之周期遠比區域信號之周期長。φ = 〇的情形下，積分器58 之輸出為： =S P(t)2C0S26；t+(l/2)〗P(t)Q(t)sin2 6；t 5 = S P(t)2C〇S26Jt =C ... (45) 又，由於 S sinwt · Cos〇)t=(l/2) · $ sin2(i)t=0，因 此Q(t)項消失。又，無I(t)項。如此一來，偽雜訊乘法器56 之動態範圍可設成比第一實施樣態的低。不能無視I⑴之項 10 的情形下（第一實施樣態），偽雜訊乘法器56之動態範圍不能 不比第一實施樣態的高。 此後之動作與第一實施樣態相同。 依據第三實施樣態的話，能達到與第一實施樣態同樣 的效果。而且偽雜訊乘法器56之動態範圍能比第一實施樣 15 態的低。 又’於上述實施樣態中，在具有CPU、硬碟、媒體(軟 碟、CD-ROM等）讀取裝置之電腦的媒體讀取裝置，讀人 已記錄著實現上述各部分(例如誤差計測部7〇)之貝取 體而安裝於硬碟。以此方法亦能實現正交調變裝置"。的媒 20 【圖式》簡單^ 明】 第1圖表示本發明之第一實施樣態 構成的方塊圖。 之正交調變裝 置之 第2圖表示«分㈣之輸出（Det)於料設幻 軸設成Q之圖，以第2圖（a)表示無誤差者、 於縱 以2圖（b)表示 28 1249925 有振幅誤差者、以第2圖（c)表示有DC偏移誤差及相位誤差 者。 第3圖表示將移相器50所移動之相位的量0各從0°至 45°變化直至360°的情形下之積分器58之輸出（Det)之座 5 標。 第4圖表示本發明之第二實施樣態之正交調變裝置之 構成的方塊圖。 第5圖表示本發明之第三實施樣態之正交調變裝置之 構成的方塊圖。 10 第6圖表示習知技術之正交調變裝置之構成的方塊圖。 【圖式之主要元件代表符號表】 12、22 放大器 14、24 加法器 16、26 信號變換部 16a 乘法器 16b 可變增益放大器 26 信號變換部 26a 乘法器 26b 可變增益放大器 32 偽雜訊產生器 34 衰減器 36 偽雜訊加算對象信號選擇部 36a 、 361 、36Q 端子 40 區域信號源 29 1249925 44 90度移相器 45 開關 441 、44Q相位微調整器 50 移相器 52 IF信號輸出用加法器 54 移相區域信號乘法器 56 偽雜訊乘法器 58 積分器 60 第一加法器 61 減算對象信號選擇部 61a 、611、61Q 端子 62 放大器 64 加法器 68 可變增益放大器 70 誤差計測部 80 第二減算器 PN 偽雜訊 Det 輸出

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Claims (1)

1249925 拾、申請專利範圍： 1. 一種正交調變裝置，包含有： 加算機構，其係輸出已加算用戶信號與偽雜訊之偽雜 訊重疊信號； 5 信號變換機構，其係混合前述偽雜訊重疊信號與預定 之區域頻率的區域信號而輸出變換信號； 移相機構，其係輸出已使前述區域信號之相位變化之 移相區域信號； 移相區域信號乘算機構，其係使前述變換信號與前述 10 移相區域信號乘算；及 互相關聯機構，其係取得前述移相區域信號乘算機構 之輸出與前述偽雜訊之互相關聯。 2. 如申請專利範圍第1項記載之正交調變裝置，其中前述互 相關聯機構具有： 15 乘算前述移相區域信號乘算機構之輸出與前述偽雜 訊的偽雜訊乘算機構；及 積分前述偽雜訊乘算機構而輸出的積分機構。 3. 如申請專利範圍第1項記載之正交調變裝置，其中前述 積分機構的積分區間遠比前述區域信號之周期長。 20 4.如申請專利範圍第1項記載之正交調變裝置，其中前述積 分機構的積分區間遠比前述偽雜訊之周期長，前述偽雜 訊之周期遠比前述區域信號之周期長。 5.如申請專利範圍第1項記載之正交調變裝置，其中具有從 前述積分機構之輸出而計測DC偏移誤差、相位誤差及振 31 1249925 10 15 20 幅誤差的誤差計測機構。 6. 如申請專利範圍第5項記載之正交調變裝置，豆中前述誤 差計測機構無視前述DC偏移誤差、前述相位誤差及前述 振幅誤差之其中任何之—種以上，而計測未無視之誤差。 7. 如申請專利範圍第W記栽之正交調變裝置，其中前述偽 雜訊係比前述用戶信號小者。 8. 如申請專利範圍第5項記載之正交調變裝置，其中前述偽 雜訊約等於基數雜訊。 9. 如申請專職圍第丨項記叙正交調變裝置，其中前述用 戶信號具有I信號及Q信號， 且具有選擇是否將前述偽雜訊加算於I信號及Q信號 之中任何信號的偽雜訊加算對象信號選擇機構。 ιο.η"專利範圍第1項記載之正交難裝置，其中包含 月』述移相區域㈣乘算機構n減算前述用戶信 號的第一減算機構， σ 乘^前述偽雜訊乘算機構將前述第-減算機構之輪出 乘异前述偽雜訊。 〜出 用戶申利轨圍第10項記載之正交調變裝置，其中前述 用戶:逮物信號及Q信號，且具有： 何^^疋否將前述偽雜訊加算於1信號及Q信號之中任 ^偽ί訊加算對象信號選擇機構；及 算前述:二前述第—減算機構之用戶信號作為選擇要加 12·如申弊、、矾之用戶信號的減算對象信號選擇機構。 与專利範圍第】項記載之正交調變裝置，其中具有

32 1249925 =述變換信號減算前述用戶信號與前述區域信號之混 σ者的第二減算機構； 之私且μ轉相區域信輯算機構將前述第二減算機構 雨出信號乘算前述移相區域信號。 申明專利lull第12項記载之正交調變裝置，其中前述 用戶信號具有I信號及Q信號； 且具有選擇是否將前述偽雜訊加算於说號及Q信號 中住何化唬的偽雜訊加算對象信號選擇機構；及 將賦予則述第二減算機構之前述用戶信號作為選擇 要加异前述偽雜訊之用戶㈣的減算對象信號選擇機 構。 4.種正交調變方法，包含有： 算步驟’其係輸出已加异用戶信號與偽雜訊之偽雜 訊重疊信號； ^錄變換步驟，其係混合前述偽雜訊重疊信號與預定 之區域頻率的區域信號而輸出變換信號； 移相步驟，其係輸出已使前述區域信號之相位變化之 移相區域信號； 移相區域信號乘算步驟，其係使前述變換信號與前述 移相區域信號乘算； 互相關聯步驟，其係取得前述移相區域信號乘算機構 之輸出與前述偽雜訊之互相關聯；及 ▲誤差計測步驟，其係依據前述互相關聯步驟之輸出而 計測前述用戶信號的誤差。 33