TWI379528B - Method for frequency offset estimation, method for automatic frequency control and signal transceiver - Google Patents

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TWI379528B TW097142638A TW97142638A TWI379528B TW I379528 B TWI379528 B TW I379528B TW 097142638 A TW097142638 A TW 097142638A TW 97142638 A TW97142638 A TW 97142638A TW I379528 B TWI379528 B TW I379528B
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Description

1379528 九、發明說明: ' 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於無線訊號收發器,特別係有關於具 有已破壞相位資訊的濾波訊號的頻率偏移估計 (Frequency Offset Estimation,FOE)與自動頻率控制 (Automatic Frequency Control,AFC)。 【先前技術】 • 訊號發射器在發射原始訊號之前以具有適合空中發 射(air transmission)的發射頻率的載波(carrier wave) 對原始訊號進行調變,以產生無線電訊號。訊號發射器 透過空氣發射無線電訊號。然後訊號收發器接收無線電 訊號,並以具有接收頻率的本地波對無線電訊號進行解 調變,以恢復原始訊號。假設訊號收發器之本地波的接 收頻率等於訊號發射器的載波的發射頻率。然而,實作 中,訊號收發器的接收頻率與訊號發射器的發射頻率之 • 間存在微小的頻率差異是難以避免的,此頻率差異,通 常被稱為頻率偏移,會使得所恢復的原始訊號的品質劣 化。因此,訊號收發器會在進一步處理所恢復的原始訊 號之前,估計頻率偏移以用於補償。 對訊號進行濾波時,通常將訊號分為同相分量與正 交相位分量以便進一步處理。如果滤波器依據不同的遽 波器係數對初始訊號進行濾波來獲得同相分量與正交相 位分量,則相位與頻率資訊會丟失且無法作為習知的頻 0758-A33403TWF;MTKI-07-333 6 1379528 率偏移估計(Frequency Offset Estimation,FOE)的資訊來 源。因此,習知的頻率偏移估計模組會依據濾波之前的 初始訊號估計頻率偏移值。 請參照第1圖,第1圖為可執行習知的頻率偏移估 計的訊號收發器1〇〇的方塊圖。訊號收發器1〇〇包含通 道估计盜(Channel Estimator) 102、增強型接收器 (Enhanced Receiver)1〇4、等化器1〇6、通道解碼器工⑽ 以及習知頻率偏移估計器11〇。訊號收發器100接收初始 訊號X。通道估計器1〇2估計初始訊號χ的通道響^ (channel response)。增強型接收器1〇4實際為濾波y·,' 用於濾波初始訊號X,以獲得濾波訊號γ,其中濾波訊 號Υ具有高於初始訊號χ的載波干擾比 (―t〇-interference miG)。接下來,等化器觸等化 遽波訊號Y’以獲得#化訊號z<>通道解碼器⑽解碼等 化sfl7虎Z以獲得原始資料。 由於習知頻率偏移估計器m無法從·訊號Η ,出^偏移值’因此’ f知頻率偏移估計器ιι〇在滤 波之刖依據初始訊號χ估計 ㈣味ν目士* 估°口員旱偏移值Δί;οην。然而,濾 f U具有南於初始訊號X的載波干擾比。當干擾功 。很大時’習知頻率偏移估計器n 的頻率偏移值。由於 ”.、獲付真貫 1接收器〗04可有效地抑制某 二干擾,因而如果利用:意^V ^ ^用濾波訊旒Y進行估計,上述情況 J月t·不會發生。由於習知頻率 -^ ^ f白力领手愒移估汁器110係基於具 有低載波干擾比的初# 考 始Λ唬x來估計頻率偏移值 〇758-A33403TWF;MTKI-07-333 7 1379528
Afconv,Mconv可能不夠精確以及無法適當地補償頻率漂 移(drift),這會使得訊號收發器1〇〇的效能劣化。此外, 當初始訊號X的載波干擾比很低時,習知頻率偏移估計 器110估計的頻率偏移值會受制於與真實值符號相反的 干擾頻率偏移’這會產生自動頻率控制偏差(divergence of automatic frequency control)。增強型接收器 104 通常 仍可運作於低載波干擾比,習知頻率偏移估計器110成 為整個訊號收發器100的瓶頸。 【發明内容】 爲了解決先前技術中頻率偏移估計(Frequency Offset Estimation,FOE)不精確及自動頻率控制偏差 (divergence of automatic frequency control)的技術問 題,本發明提供了頻率偏移估計方法、自動頻率控制方 法及訊號收發器。 本發明之一實施例提供一種頻率偏移估計方法,用 於具有已破壞相位資訊的濾波訊號,其中濾波器依據一 連串第一濾波器係數對初始訊號進行濾波以獲得濾波訊 號之第一通道分量(channel component),並依據一連串第 二濾波器係數對初始訊號進行濾波以獲得濾波訊號之第 二通道分量,此方法包含:從上述第一濾波器係數中導 出一連串第三濾波器係數;依據上述第三濾波器係數對 初始訊號進行濾波以獲得參考訊號;以及依據濾波訊號 之第一通道分量與參考訊號估計第一頻率偏移值。 0758.A33403TWF;MTKI.〇7-333 8 1379528 本發明之一實施例提供一種訊號收發器,可對具有 已破壞相位資訊的濾波訊號執行頻率偏移估計,包含: 濾、波器’用於依據串第一濾波器係數對初始訊號進 ^丁遽波以獲得·訊號之第—通道分量,並依據一連串 第二濾波器係數對初始訊號進行濾波以獲得纽訊號之 通道分量;參考訊號產生器用於從上述第一濾波 裔係數中導出-連_第三遽波器係數,並依據上述第三 丨慮波H係㈣初始訊號進㈣波以獲得參考訊號;以及 f率偏移估計器,用於依據濾、波訊號之第-通道分量與 參考訊號估計第-頻率偏移值。 以里與 本發明之另-實_提供—種自動頻率控制方法, =:依據環境條件從第—頻率偏移值與第二頻率 值中選擇發射頻率補償值;以及依據發射#$ 補償訊號發射之發射鮮。據發射料補償值來 自動另:實施例提供—種訊號收發11,可執行 從第一頻率偏移值與第二_ 據叫條件 1貝值,以及迴授迴路(feedbackl〇 午補 補償值來補償訊號發射 f f於依據發射頻率 於依撼笛率。接收頻率控制器用 ' 頻率偏移值來補償訊號接收$ 本發明所提供之, 頻率° 其有益效果包括.Ζ二二 、,。先前技術相比較, 射頻率擇適當的頻率偏移補償值對發 千遲仃補償,可防止頻率偏差。 〇758-A33403TWF;MTia.07.333 1379528 _ 【實施方式】 在說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞 彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有通常知識者應可 理解’製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。 本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異來作 為區分元件的方式,而是以元件在功能上的差異來作為 區分的準則。在通篇說明書及後續的請求項當中所提及 •的「包含」係為開放式的用語,故應解釋成「包含但不 限定於」。 閲讀了下文對圖式所顯示之實施例之詳細描述之 後’本發明對所屬領域之技術人員而言將顯而易見。 請參照第2圖,第2圖係為依據本發明實施例之訊 號收發器200的方塊圖,訊號收發器200可依據具有已 破壞相位資訊的濾波訊號來執行頻率偏移估計 (Frequency Offset Estimation,FOE)。訊號收發器 200 包 > 含通道估計器(Channel Estimator)202、增強型接收器 (Enhanced Receiver)204、等化器 206、通道解碼器 208、 參考訊號產生器212以及頻率偏移估計器214。訊號收發 器200接收包含同相分量X!與正交相位分量xQ的初始 訊號X。通道估計器202依據初始訊號X估計通道響應 (channel response )。增強型接收器204接著對初始訊 號X進行濾波以獲得濾波訊號Y,濾波訊號Y具有高於 初始訊號 X 的載波干擾比(carrier-to-interference ratio )。 0758-A33403TWF;MTKI-07-333 10 1379528 在增強型接收器204中,以一組第一濾波器係數w〗對初 始訊號X進行滤波,以獲得遽波訊號γ的同相分量Υι, 並以一組第二濾波器係數WQ對初始訊號X進行濾波, 以獲得濾波訊號Y的正交相位分量YQ〇接下來,等化器 206等化濾波訊號Y,以獲得等化訊號z,然後通道解碼 器208對等化訊號Z進行解碼,以供後續進一步處理。 由於濾波訊號Y的同相分量Υι與濾波訊號γ的正 乂相位为里Yq無法匹配,因而無法產生適於頻率偏移估 計的相位訊息,因此,參考訊號產生器212依據初始訊 號X與第一滤波器係數W 產生參考訊號,以作為與遽^ 訊號Y的同相分量Y!匹配的正交相位分量。參考訊號產 生器212首先從第一濾波器係數Wi中導出一組第三濾波 器係數。接著,參考訊號產生器212依據第三濾波器係 數對初始訊號X進行濾波,以獲得參考訊號Yq,。然後 濾波訊號Y的同相分量γ〗與參考訊號Yq,結合以組成仿 真訊號(artificial signal),此仿真訊號係作為頻率偏移 估計器214的輸入,其中濾波訊號γ的同相分量γ〗係作 為仿真訊號的同相分量,以及參考訊號YQ’係作為仿真訊 號的正交相位分量。 因為用於產生參考訊號的第三濾波器係數係從用於 產生渡波訊號Y的同相分量γ〗的第一濾波器係數%中 導出,因此仿真訊號之相位不會被破壞,並且頻率偏移 估計器214可依據仿真訊號估計頻率偏移值在一 些其他實施例中,用於產生參考訊號的第三濾波器係數 〇758-A33403TWF;MTKI.〇7-333 11 1379528 ,從用於產线波訊號γ的正交相位分量%的第二據波 益係數wQ巾導出,以及頻率偏移值係依據構建於 遽波訊號Y的正交相位分量Yq^參考減的 而 估計出,。另外-種可能的情形中,從同相分量與;;= 相位分量巾之每—者及其參考賴+導出頻率偏移值^ 並藉由對所導iii的@個財偏移值騎平均或從所導出 的兩個頻率偏移值中選擇一個來決定最終的頻率偏移 值。於一實施例中,頻率偏移值係為濾波訊號γ的叢發 之間(inter-burst)頻率偏移或濾波訊號γ的叢發内^ (intra-burst)頻率偏移。此外,因為包含同相分量1 與正交相好量YQ,的仿真訊號具有高的錢干擾比,從1 仿真訊號導㈣頻率偏移值^比習知的頻率 △fc onv 更加精確。 增強型接收器204之一實施例係依據以下演算法產 生濾、波訊號Y的同相分量: Υ' ^ = Σ |^/« (^) X ^/ (*+^) + ψΆ (m) X (Λ + ^-)| 其中X!係為初始訊號Χ之同相分量;%係為初始 訊號X,正交相位分量;Wia係為第一濾波器係數%之 -連串第:乘數(multiplier),用以與初始訊號χ的第 一通道分量(channel component)Xl相乘;貿化係為第一濾 波器係數1之-連串第二乘數’用以與初始訊號χ的第 二通道分量XQ㈣;m係域波器分接頭指數(邮 index) ·,Ν係為過取樣率;以及k係為取樣指#文。因此, 增強型接收器204依據第一瀘'波器係數的乘數 0758-A33403TWF;MTKI-07-333 12 1379528 對初始訊號的分量(Xi,Xq)進行濾波以獲得滤波訊號γ 的同相分量Yj。
於一實施例中,參考訊號產生器212排列(permute) 增強型接收器2 G4的第1波器係數的乘數(I,D以 獲得-組編係數(Wlb,I),然後反轉I的符號以 獲,-組第三遽波器係數(_Wib,Wia)。接著,#考訊號產 士益212依據第三遽波器係數(n)對初始訊號的分 里(Xi,Xq)進行濾'波以獲得參考訊號Yq,。因此,參考訊 號Yq’係依據以下演算法獲得: ^ '(^)=Σ{^ (^) -^Q(k+^ Wib (m) xXj(k+ 請參照第3圖,第3圖係為依據本發明實施例之頻 率偏移估計方法遍的流㈣,此方法用於具有已破壞 相位資訊的舰訊號。首先,依據—連串第—濾波器係 數^對初始訊號X進㈣波以獲㈣波訊號γ的同相 ^量1 (步驟S3G2卜同樣’依據—連串第二濾波器係 數WQ«·初始訊t X進行遽波以獲得遽波訊冑γ的正交 相位分夏yq,其中第二遽波器係數Wqt同於第一遽波 器係數Wl (步驟S304)。然後,從第―據波器係數% 中導出一連串第三濾波器係數(步驟S3〇6)。於一實施 例中,第三濾波器係數係通過將第一濾波器係數Wi排 列,並反轉符號W。接下來,鋪第^器係數對 初始訊號X進行濾波以獲得參考訊號Yq,(步驟s3〇8)。 將濾波訊號Y的同相分量γ〗與參考訊號,相結合以庐 得仿真訊號,其中遽波訊號Y的同相分量 '係=二仿‘ 〇758^A33403TWF;MTKI-07-333 13 1379528 二號=:分量,參考訊號Yq,係作為仿真訊號的正交相 移值= + =S31G)、。最後’依據仿真訊號估計頻率偏 號。v S312),並且可依據頻率偏移值補償濾波訊 月> 3第4A圖,第4A圖係為從對應於不同載波干 擾比的仿真訊號導出的頻率偏移值的示意圖。在第从圖 中’用於鮮偏移估計的仿真訊號係從初始訊號導出, 初始訊號包含想要的分量與干擾分量,其中想要的分量 相對於基地台具有6Hz的頻率偏移,而干擾分量相對於 ^要訊號的基地台具有1〇〇Hz的頻率偏移。第4a圖中的 實線顯示依擄本發明實施例從仿真訊號導出的頻率偏移 值fER ’虛線顯示從初始訊號導出的習知的頻率偏移值 W。當載波干擾比很高時’頻率偏移值^與習知的頻 率偏移值fCQnv均與想要分量的6Hz頻率成功匹配。當載 波干擾比小於15dB時,頻率偏移值fER逐漸接近干擾訊 號的頻率。當載波干擾比小於〇dB時,習知的頻率偏移 值1心變為負值,由於頻率控制偏差(divergence),導 致訊號補償具有愈來愈大的誤差。然而此時頻率偏移值 fER為正值,從而防止了訊號補償誤差。第4B圖係為本 發明實施例估計的頻率偏移值fER與習知的頻率偏移值 fconv的另一示意圖。其中初始訊號包含頻率為6Hz的想 要的分量與頻率為-100Hz的干擾分量。 5青參照第5圖’第5圖係為依據本發明實施例之用 於頻率補償的自動頻率控制(Automatic Frequency 0758-A33403TWF;MTKI-07-333 14 1379528
Comro卜以下簡稱為AFC)模組500的方塊圖。AFC模組 500包含接收頻率控制器532與發射頻率控制器534。接 收頻率控制器532依據本發明實施例所產生的頻率偏移 值Ai*ER來產生用於訊號接收的接收頻率fRX。發射頻率控 制器534依據頻率偏移值^£现或習知的頻率偏移值Διην 來產生用於訊號發射的發射頻率fTX。習知的頻率偏移值 △fc〇nv可在濾波之前從初始訊號X導出,舉例來說,藉由 最大似然(maximum likelihood)頻率偏移估計導出。發 射頻率控制器534通常依據習知的頻率偏移值產生 發射頻率fTX。當初始訊號的訊號雜訊比小於閾值時,習 知的頻率偏移值為負值,並導致發射頻率偏 差如第4A圖與第4B圖所示。因此,當訊號雜訊比小 於閾值時’發射頻率控制器534依據本發明實施例所產 生的頻率偏移值AfER產生發射頻岸fTx。 接收頻率控制器532包含接收頻率偏移估計確認模 ’、且(RX FOE Validation Module) 502、接收自動頻率控 制避路濾波器(RX AFC Loop Filter)504以及加法器506。 頻率偏移值Δί·ΕΚ通過接收頻率偏移估計確認模组502與 接收自動頻率控制迴路濾波器504之後,加法器506將 頻率偏移值加到接收頻率fRX的迴授’以獲得接收 頻率fRx。發射頻率控制器534包含多工器522、加法器 524、發射頻率偏移估計確認模組512、發射自動頻率控 制迴路遽波器514以及加法器516。當訊號雜訊比SNR 南於閣值時,多工器522選擇習知的頻率偏移值Afconv 0758-A33403TWF;MTKI-07-333 15 1379528 $為發射頻率補償值。當訊號雜訊比SNR低於閾值時 夕工器522選擇頻率偏移值^fER作為發射頻率補償值 加法器524首先從接收頻率fRX中減去發射頻率以獲 得頻率差值,然後將發射頻率補償值加到頻率差值以^ 得頻率訊號。頻率訊號通過發射頻率偏移估計確認模^
512與發射自動頻率控制迴路濾波器514之後,加法器 516將頻率訊號加到發射頻率之迴授,以獲得發射頻 率ίτχ。請注意,用訊號雜訊比來決定將哪一個頻率偏移 值(AfER或Δί^ην)用於發射頻率控制器534僅為本發明之 一不例,以其他指示環境條件的量度或指數來替代本實 施例之訊號雜訊比,也屬於本發明保護的範圍。 凊參照第6圖,第6圖係為依據第5圖所示之AFC 模組500來產生發㈣率£τχ與接收解^的假設結果 不意圖。假設初始訊號包含頻率為〇Hz的想要的分量與 頻率為100Hz的干擾分量。在時間t〇,接收頻率心的初 始值為0Hz,發射頻率fTX的初始值也為〇Hz。接下來的 時間tl、t2、t3...,頻率偏移估計器214與習知頻率偏移 估計器11G分別產生頻钱健MER#f知的頻率偏移 值△Unv。當載波干擾比或訊號雜訊比不是非常小時,在 時間tnA tn+1’接收頻率控制器532產生收敛於干擾分量 的100Hz頻率的接收頻_ fRx,以及發射頻率控制器说 產生收斂於想要的分量的0Ήζ頻率的發射頻率如果 訊號雜訊比+於閾值,習知頻率偏移估計器11〇會產生 具有相反符號的習知頻率偏移值,其料致發射頻 〇758-A33403TWF;MTKI-07-333 16 “/9.528 〜而不.》習射頻率控制器534依據頻率偏移值 移值υ產生發射頻〜 更與修故 1 田可對本發明之裝置及方法做出變 潤飾厂均屬本發明之精神範圍内所做之更動與 g屬於本發明之保護範圍。 【圖式簡單說明】 器的方第塊1圖圖係為習知的可執行頻率偏移估計的訊號收發 第2圖係為依據本發明實施例之訊號收發器的方塊 2訊號收發器可依據具有已破壞相位資訊的渡波訊號 來執行頻率偏移估計。 第3圖係為依據本發明實施例之頻率偏移估計方法 的流程圖’此方法用於具有已破壞相位資訊的滤波訊號。 第4A圖係為從對應於不同載波干擾比的仿真訊號 導出的頻率偏移值的示意圖。 第4B圖係為本發明實施例估計的頻率偏移值與習 知的頻率偏移值的另一示意圖。 第5圖係為依據本發明實施例之用於頻率補償的自 動頻率控制模組的方塊圖。 第6圖係為依據第5圖所示之自動頻率控制模組來 產生發射頻率與接收頻率的假設結果示意圖。 【主要元件符號說明】 1〇〇、200 :訊號收發器; 〇758-A33403TWF;MTKl-07-333 17 1379528 « 102、202 :通道估計器; 104、204 :增強型接收器; 106、206 :等化器; 108、208 :通道解碼器; 110 :習知頻率偏移估計器; 212 :參考訊號產生器; 214 :頻率偏移估計器; 300 :頻率偏移估計方法; S302〜S312 :步驟; 500 :自動頻率控制模組; 532 :接收頻率控制器; 534 :發射頻率控制器; 502 :接收頻率偏移估計確認模組; 504 :接收自動頻率控制迴路濾波器; 506、524、516 :加法器; 522 :多工器; 512 :發射頻率偏移估計確認模組; 514 :發射自動頻率控制迴路濾波器。 0758-A33403TWF;MTKI-07-333 18

Claims (1)

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苐97M2638號之申請專利範圍修正本 十、申請專利範圍: 】.:種頻率偏移估計方法,用於具有已破壞相位資 =遽波訊號,其中,器依據-連串第-細 ir數對-,刀始訊號進行濾波以獲得該濾波訊號之一第一 η ’以及依據-連串第二濾波器係數對該初始訊 濾波以獲得該濾波訊號之—第二通道分量,該方 法包含: 數 從該等第—濾波器係數中導出—連串第三濾波器係 依=等第三濾波器係數對該初始訊 獲得一茶考訊號;以及 波訊號之該第-通道分量與該參考訊號估 计一第一頻率偏移值。 專利範圍第i項所述之頻率偏移估計方 ^门^㈣波訊號之該第—通道分量係為該毅訊號 之,罝’該濾波訊號之該第二通道 真訊號計算得到,:中二:直:;頻率偏移值係從-仿 M h 真訊紅同相分量係為該濾 為該參考訊號。 仿真Μ之正交相位分量係 】·=:專利範圍第〗項所述之頻率偏移估計方 法’其中導出該等第三濾波器係數之步驟包含: 排列該等第一滹波器俜齡LV格…曰4 數;以及 d知數以獲得該等第三濾波器係 0?.-Si;-A:v"403TWFi(2011I22<>) 19 第97】42«8號之+請翻制修正本 第97】42«8號之+請翻制修正本 10]年3月2 g修正替換頁 反轉該等第三遽波器係數其中之至少^^ 4.如申請專利範圍第〗項所述之頻 =。 法,其中㈣1㈣移耗為 夕=方 嶋:f-叢發内二之 法,其中之頻率偏移估計方 連串第二乘數,該;::=包括—連串第-乘數與- —通、首八旦;t于" ^數用以與該初始訊號之一 /迺刀1相乘’㈣第二乘數用以與該初始㈣之— 弟一通道分量相乘,以及導 儿 驟包含: ¥出°亥寻弟二濾波器係數的步 第一 ^等第—乘數作為該等第三濾波器係數之-連宰 數,用以與該初始訊號之該第二通道分量相乘 :該等第二乘數作為該等第三遽波器係數’ ::乘數,用以與該初始訊號之該第-通道分量相乘 反轉該等第四乘數之符號。 法,1中H利乾圍第5項所述之頻率偏移估計方 第一通=波器依據以下演算法產生該遽波訊號之該 卞初係為該濾波訊號之該第-通道分量,&係為 ==該第—通道分量,Xq係為該初始訊號之該 二乘二=:13係為該等第一乘數,Wib係為該等第 m ’丁' -濾波器分接頭指數’ N係為一過取樣 0 /58-A33403TWP1 (2011 {229) 20
1379528 第97142638號之申請專利範圍修正本 率,以及k係為一取樣指數; 以及該參考訊號係依據以下演算法決定: ㈣一义(4)}、 、其中^(5’係為該參考訊號,&係為該初始訊號之該 -通運分量,XQ係為該初始訊號之該第二通道分吾 係為等於該等第一乘數之兮垃楚一 二 13 龍笛… ,第二乘數係為等於 該4弟-乘數之相反數之該等第四乘數,係為該 分接賴^係為㈣取㈣,以及k係為該取料數。。 法,更包含利範圍第1項所述之頻率偏移估計方 依據該初始訊號估計一第二頻率偏移值; 依據該初始職之—環境條件從該第 與該第二頻率偏移值中選擇一钚 、羊偏移值 ^ Μ ' 發射頻率補償值;以及 依據該發射頻率補償值來補償 率。 +佣1貝汛唬發射之一發射頻 8.如申請專利範圍第7項所述之 法’其中該環境條件係藉由 :私估计方 擇該發射頻率補償值之步驟包含广、5fUbi測’以及選 選擇該第二頻率偏 選擇該第一頻率偏 虽該訊號雜訊比大於一閾值時 移值作為該發射頻率補償值;以及 當該訊號雜訊比小於該閾值時 私值作為该發射頻率補償值。 9.如申清專利範圍第δ項所 法,更包含:依據該第一頻率偏/員千偏移估計方 Κ“值來補償訊號接收之 0758-A33403TWFlf201II229)
第97142638號之申請專利範圍修正本 一接收頻率。 1 如申凊專利範圍第7 法’其中補償該發射頻率之步驟包:之頻率偏移估計方 之-差值加職#射辭與—接收頻率 獲传一頻率訊號;以及 將°玄發射頻率之—迴授加到該 t 發射頻率。 v員率或唬’以獲得該 種訊唬收發器,可對呈右
遽波訊號執行頻率偏移估計/包含有已破壞相位資訊的 始訊號進慮:二:二r第-濾波_對-Μ械 濾波訊號之—第—通道分量 師二串,濾、波器係數對該初始訊號進行遽波 k侍该濾波訊號之一第二通道分量; 一參相號產生器,用於從該等第—渡波器係數中 連串弟二纽11係數,並依據該等第三濾波器係 數對该初始訊號進行濾波以獲得一參
一頻率偏移估計器,用於依據_波;1號之該P 通道分量與該參考訊號估計一第一頻率偏移值。 12.如申凊專利範圍第11項所述之訊號收發器,其中 邊濾波訊號之該第一通道分量係為該濾波訊號之同相分 量,該濾波訊號之該第二通道分量係為該濾波訊號之正 父相位分量,以及該第一頻率偏移值係從一仿真訊號計 算得到,其中該仿真訊號之同相分量係為該濾波訊號之 同相分量,以及該仿真訊號之正交相位分量係為該參考 〇75S-A3340:;TV/FU2«l I!二(乃 2"> 1379528 第97]42638號之申請專利範圍修正本 訊號。
101年月2日修正替換頁
f中請專利範圍第U項所述之訊號收發器, 該爹考訊號產生器排列該等第波器係數以獲得該, 弟二遽波器絲’並反轉該㈣三濾波器係數兑^ 少一者的符號,以導出該等第三濾波器係數。/'
—14.如申請專利範圍第n項所述之訊號收發器,其中 該第一頻率偏移值係為該濾波訊號之一叢發之間頻率偏 移或該濾波訊號之一叢發内部頻率偏移。 、 15·如申請專利範圍第1】項所述之訊號收發器,其中 錄專第一漉波器係數包括一連串第一乘數與一連串第二 乘數,該等第一乘數用以與該初始訊號之一第一通道分 量相乘,該等第二乘數用以與該初始訊號之一第二通道 分量相乘’以及該參考訊號產生器將該初始訊號之該第 二通道分量與該等第一乘數相乘以獲得一連串第一值, 將該初始訊號之該第一通道分量與該等第二乘數相乘以 φ 獲得一連串第二值,並將該等第一值與該等第二值之間 的多個差值相加,以獲得該參考訊號。 16.如申請專利範圍第〗5項所述之訊號收發器,其中 該濾波器依據以下演算法產生該濾波訊號之該第一通道 分量: γι = Σ + + w,h(m)xX〇(k ^-)}. 其中Y〗係為該濾波訊號之該第一通道分量’ Xl係為 該初始訊號之該第一通道分量,XQ係為該初始訊號之該 第二通道分量,Wla係為該等第一乘數,wib係為該等第 0758-Α33403Τ\νΡ1(2(Ι111229) 23 1379528 年3月2曰修正替換頁 第97142638號之申請專利範圍修正本 二乘數’ m係為—遽波器分接頭指數,N係為—過取樣 率,以及k係為一取樣指數; 以及該參考訊號產生器依據以下演算法產生該參考 訊· ⑷?(w)x A(“7)_ 阶/A (w)x不(々+5)} 5 一、.其中’係為該參考訊號,χι係為該初始訊號之該第 /通道刀里,}^係為該初始訊號之該第二通道分量,W〗a 係為該等第-乘數,一W|b係為該等第二乘數之相反數, 係為該濾波器分接頭減,_為該過 為該取樣指數。 — 如申叫專利範圍第11項所述之訊號收發器,更包 含: -第-=率^率偏移# #,用於依據該初始訊號估計 頻率控制器,用於依據該第—頻率偏移值來 補柄讯號接收之一接收頻率;以及 《射頻率控制器,用於依據該初始訊號之-環境 頻率偏移值或該第二頻率偏移值來補償 訊5虎發射之一發射頻率。 18’如申/月專利範圍第17項所述之訊號收發器,其中 二::見1W件ίτ藉由_訊號雜訊比量測,以及該 控制器包含: %两-r _夕工裔,用於在該訊號雜訊比大於一閾值時,選 知邊弟二頻率偏移值作為—發射頻率補償值並在該^ 〇758-A334()3TWFl(2〇ni229) 24 第 97M2638號之申請專利範圍修正本 第 97M2638號之申請專利範圍修正本 1〇1年。月2日修正替換頁 號雜訊比小於該閾值時,選摆兮μ ----—〜·. 發射頻率補償值;以1 〜弟一頻率偏移值作為該 一迴授迴路,用於依據該發 號發射之該發射頻率。 ’Ά來補償訊 …範圍第18項所述之訊號收發器,-中 έ亥迴授迴路包含: 。并甲 一第一加法器,用於將該發射 射頻率與-接收頻率之一差值:補^加到該發 及 ^獲仔一頻率訊號丨以 一第二加法器,用於將該發射頻 一 頻率訊號,以獲得該發射頻率。、 加到該 嗲接收專利㉚圍第17項所叙職收發器,其中 率器包含一第三加法器,用於將該第-: π接收_之—㈣1獲得鄕收頻率。' 種自動頻率控制方法,包含: —環境條件從—第—鮮偏移值斑-第1束 偏移值中選擇—發射頻率補償值;Μ 弟一頻率 率;依據挪射鮮補償值來補償訊號發射之—發射頻 擇該發射二件係藉由一訊號雜訊比量測’以及選 :射頻辜補償值之步驟包含: 移值作^^雜。孔比大於一闊值時,選擇該第二頻率偏 二:二玄發射頻率補償值;以及 田“ #U雜訊比小於該閾值時,選擇該第一頻率偏 0/^-Α334〇3Τ\νρ)(2〇ίΠ22ί)) 1379528 第97M2638號之申請專利範圍修正本 】01年3月2日修正替換頁 移值作為該發射頻率補償值。 22. 如申請專利範圍第叫所述之 法,更包含:依據該第一頻率偏 ::控制方 —接收頻率。 值;補秘訊唬接收之 23. 如申請專利範圍第2】 法,其中補償該發射頻率之步驟=之自動頻率控制方 將該發射頻率補償值加到該 之一差值,以獲得—頻率訊號;以及、、、收頻率 發射=發射解之—迴授加到該頻率訊號,以獲得該 法,利範㈣21項所述之自動頻率控制方 以辑^據* f串第—濾波㈣數對—初始訊號進行货波 以擭仟一濾波訊號之—第一通道分旦. 進订濾波 依據一連串第二濾波哭伤 以獲得該濾波訊號之1^道^初始訊號進行遽波 依據一連串第三濾波器係 以獲得-參考訊號,其中該等第丄;^。訊號進行渡波 第-濾波II係'數中導出; 二濾波㈣數係從該等 依據該濾波訊號之該第—诵 計-第-頻率偏移值;以及 73里” 4參考訊號估 二據,訊號估計—第二頻率偏移值。 一發發器,可執行自動頻率控制,包含: 一發射頻率控制器,包含: 匕3 〇738-A334〇3TWFi(2ftn 1229) 26 第97M2638號之申請專利範圍修正本 第97M2638號之申請專利範圍修正本 年3月2 S修正替換頁 …器,用於依據-環境條件從 值”弟一頻率偏移值中選擇—笋射玄 ' 夕 -迴授迴路,用於依據該發;;貝值’以及 號發射之-發射鮮;以及發㈣㈣償絲補償訊 接收頻率控制器,用於依撼访楚 補償訊號純之-純解;I心—頻㈣移值來 ,第其 收頻率控制器包含一第三加法器,用於將 ::頻;率偏移值加到該接收頻率之-迴授,以獲得該 含:-6.如申请專利範圍第25項所述之訊號收發器,更包 波器、’用於依據一連串第一濾波器係數對-初 仃濾波以獲得—濾波訊號之—第—通道分量, 與m、—連串第二濾波11係數對該初始訊號進行濾'波以 焱侍該濾波訊號之一第二通道分量; ^考tK號產生n ’用於從料第—毅器係數中 數對:::第:濾波器係數’並依據該等第三遽波器係 〆初始訊唬進行濾波以獲得一參考訊號; —頻率偏移估計器,用於依據該濾波訊號之該第一 k刀里~與該芩考訊號估計一第一頻率偏移值;以及 —一一第二頻率偏移估計器,用於依據該初始訊號估計 弟二頻率偏移值。 ° 該環二·如申請專利範圍第25項所述之訊號收發器,其中 —兄條件係藉由一訊號雜訊比量測,以及該發射頻率 〇75"'Α33403^π(201Π229) *>*7 U79528 10]年3月2曰修正替換頁 第97142638號之申請專利範圍修正本 控制器之該多工器在該訊號雜訊比大於一閾值時,選擇 該第二頻率偏移值作為該發射頻率補償值,並在該訊號 雜訊比小於該閾值時,選擇該第一頻率偏移值作為該^ 射頻率補償值。 、 28·如申凊專利範圍第25項所述之訊號收發器, 該趣授迴路包含: ’、r 射頻頻率補償值加到該發 及 手之差值,以獲得一頻率訊號;以 I 頻率該發射頻率之-迴授加到該
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