JP2000341354A - 発振器制御回路及び発振器制御方法 - Google Patents
発振器制御回路及び発振器制御方法Info
- Publication number
- JP2000341354A JP2000341354A JP14755799A JP14755799A JP2000341354A JP 2000341354 A JP2000341354 A JP 2000341354A JP 14755799 A JP14755799 A JP 14755799A JP 14755799 A JP14755799 A JP 14755799A JP 2000341354 A JP2000341354 A JP 2000341354A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- oscillator
- oscillator control
- control data
- frequency offset
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
- Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 AFC処理の周波数引き込みレンジをシ
ンボルレートの±1/4倍にまで拡大すること。 【解決手段】 補正データ発生部125にて、極性判定
部124で判定された周波数オフセット量の極性に基づ
いて補正データを発生させる。同期ワード判定部106
にて、受信復号データから検出された同期ワードが誤っ
ているいるか否かを検出し、切替制御部130にて、連
続して誤っている回数が閾値を越えた場合に周波数オフ
セット量の推定が誤っていると判断し、切替スイッチ1
26を切替え制御して、補正データをTCXO制御デー
タ発生部127に入力させる。
ンボルレートの±1/4倍にまで拡大すること。 【解決手段】 補正データ発生部125にて、極性判定
部124で判定された周波数オフセット量の極性に基づ
いて補正データを発生させる。同期ワード判定部106
にて、受信復号データから検出された同期ワードが誤っ
ているいるか否かを検出し、切替制御部130にて、連
続して誤っている回数が閾値を越えた場合に周波数オフ
セット量の推定が誤っていると判断し、切替スイッチ1
26を切替え制御して、補正データをTCXO制御デー
タ発生部127に入力させる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信システム
の通信端末装置等に搭載される温度補償形発振器の自動
周波数制御を行う発振器制御回路及び発振器制御方法に
関する。
の通信端末装置等に搭載される温度補償形発振器の自動
周波数制御を行う発振器制御回路及び発振器制御方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】近年、携帯電話や自動車電話等の無線通
信システムが急速に普及してきている。無線通信システ
ムに使用される従来の通信端末装置として、特開平10
−164658号公報に記載されているものがある。
信システムが急速に普及してきている。無線通信システ
ムに使用される従来の通信端末装置として、特開平10
−164658号公報に記載されているものがある。
【0003】通信端末装置は、無線部のローカル信号を
発生させるため、及び、同期の確立や送受信の切替等、
各種処理の基準タイミングを発生させるための基準信号
発振器として、温度補償形発振器(Temperature Contro
lled Crystal Oscillator;以下、「TCXO」とい
う)を使用する場合が多い。そして、TCXOの発振周
波数を補償するために自動周波数制御(Automatic Freq
uency Control;以下、「AFC」という)を行ってい
る。
発生させるため、及び、同期の確立や送受信の切替等、
各種処理の基準タイミングを発生させるための基準信号
発振器として、温度補償形発振器(Temperature Contro
lled Crystal Oscillator;以下、「TCXO」とい
う)を使用する場合が多い。そして、TCXOの発振周
波数を補償するために自動周波数制御(Automatic Freq
uency Control;以下、「AFC」という)を行ってい
る。
【0004】以下、従来の発振器制御回路について説明
する。図9は、従来の発振器制御回路を搭載する通信端
末装置の構成を示すブロック図である。なお、以下の説
明では、無線通信システムの多元接続法式としてCDM
A(符号分割多元接続)方式を用いるものとする。
する。図9は、従来の発振器制御回路を搭載する通信端
末装置の構成を示すブロック図である。なお、以下の説
明では、無線通信システムの多元接続法式としてCDM
A(符号分割多元接続)方式を用いるものとする。
【0005】図9において、RF受信部2は、アンテナ
1から受信された無線信号を増幅し、ベースバンドに周
波数変換する。逆拡散部3は、RF受信部2から出力さ
れたベースバンド信号に固有の拡散コードを乗算して逆
拡散し、複素受信シンボルデータを検出する。
1から受信された無線信号を増幅し、ベースバンドに周
波数変換する。逆拡散部3は、RF受信部2から出力さ
れたベースバンド信号に固有の拡散コードを乗算して逆
拡散し、複素受信シンボルデータを検出する。
【0006】同期検波復調部4は、逆拡散部3から出力
された複素受信シンボルデータに対してフェージング歪
補償等を行い、データ判定して復号データを取り出す。
取り出された復号データは、出力端子5から図示しない
他の構成部に出力され、同時に同期ワード判定部6に出
力される。
された複素受信シンボルデータに対してフェージング歪
補償等を行い、データ判定して復号データを取り出す。
取り出された復号データは、出力端子5から図示しない
他の構成部に出力され、同時に同期ワード判定部6に出
力される。
【0007】同期ワード判定部6は、復号データに含ま
れる同期ワードを検出し、検出結果に基づいて同期が正
しくとれているか否かを判定する。判定結果を示す信号
は、出力端子7から図示しない他の構成部に出力され
る。
れる同期ワードを検出し、検出結果に基づいて同期が正
しくとれているか否かを判定する。判定結果を示す信号
は、出力端子7から図示しない他の構成部に出力され
る。
【0008】発振器制御回路8は、逆拡散部3から出力
された複素受信シンボルデータに基づいて、TCXO9
に対してAFCを行う。
された複素受信シンボルデータに基づいて、TCXO9
に対してAFCを行う。
【0009】TCXO9は、後述するローカルシンセサ
イザ10に対する基準信号を発生する。基準信号の発振
周波数は、発振器制御回路8から出力された制御信号に
基づいて制御される。
イザ10に対する基準信号を発生する。基準信号の発振
周波数は、発振器制御回路8から出力された制御信号に
基づいて制御される。
【0010】ローカルシンセサイザ10は、TCXO9
の出力信号を基準として、RF受信部2における周波数
変換のためのローカル信号を発生させる。
の出力信号を基準として、RF受信部2における周波数
変換のためのローカル信号を発生させる。
【0011】次に、発振器制御回路8の内部構成につい
て説明する。
て説明する。
【0012】遅延検波部21は、逆拡散部3から出力さ
れた複素受信シンボルデータの共役複素値に1シンボル
前の複素受信シンボルデータを乗算してシンボル間の位
相差を検出する。周波数オフセット推定部22は、遅延
検波部21から出力された位相差情報に基づいて周波数
オフセット量を推定する。
れた複素受信シンボルデータの共役複素値に1シンボル
前の複素受信シンボルデータを乗算してシンボル間の位
相差を検出する。周波数オフセット推定部22は、遅延
検波部21から出力された位相差情報に基づいて周波数
オフセット量を推定する。
【0013】更新データ生成部23は、周波数オフセッ
ト推定部22にて推定された周波数オフセット量をTC
XO制御データの更新データに変換する。
ト推定部22にて推定された周波数オフセット量をTC
XO制御データの更新データに変換する。
【0014】TCXO制御データ発生部24は、現在の
TCXO制御データを保持する遅延器25と、遅延器2
5の出力信号から更新データ生成部23の出力信号を減
算してTCXO制御データを更新する減算器26とを備
え、TCXO制御データを生成する。
TCXO制御データを保持する遅延器25と、遅延器2
5の出力信号から更新データ生成部23の出力信号を減
算してTCXO制御データを更新する減算器26とを備
え、TCXO制御データを生成する。
【0015】D/A変換器27は、TCXO制御データ
発生部24から出力されたディジタルのTCXO制御デ
ータをアナログの制御信号に変換し、TCXO9に出力
する。
発生部24から出力されたディジタルのTCXO制御デ
ータをアナログの制御信号に変換し、TCXO9に出力
する。
【0016】次に、従来の発振器制御回路のAFC処理
方法について説明する。
方法について説明する。
【0017】ここで、逆拡散部3から出力され、遅延検
波部21に入力される複素受信シンボルデータX(nT)、
Y(nT)は、周波数オフセット量をΔf、振幅をA、変調
位相をφ(nT)、熱雑音やフェージング等によるランダム
な位相雑音成分をξ(nT)とすると、以下に示す式(1)
で表される。
波部21に入力される複素受信シンボルデータX(nT)、
Y(nT)は、周波数オフセット量をΔf、振幅をA、変調
位相をφ(nT)、熱雑音やフェージング等によるランダム
な位相雑音成分をξ(nT)とすると、以下に示す式(1)
で表される。
【数1】
【0018】まず、遅延検波部21が、複素受信シンボ
ルデータX(nT)、Y(nT)に対して、以下に示す式(2)
で表される複素乗算を行う。
ルデータX(nT)、Y(nT)に対して、以下に示す式(2)
で表される複素乗算を行う。
【数2】
【0019】この結果、遅延検波部21からは、以下の
式(3)に示すように、直交座標形式での1シンボル間
の位相差情報I(nT)、Q(nT)が出力される。
式(3)に示すように、直交座標形式での1シンボル間
の位相差情報I(nT)、Q(nT)が出力される。
【数3】
【0020】ただし、 Δφ(nT)=φ((n-1)T)−φ(nT) Δξ(nT)=ξ((n-1)T)−ξ(nT) θe=2πΔfT B=A2 であり、変調位相差Δφ(nT)は、0、±π/2、±πの
いずれかの値をとる。
いずれかの値をとる。
【0021】図10は、式(3)に基づく信号点配置図
である。ただし、図10においては、位相雑音成分の差
分Δξ(nT)を「0」とする。ここで、周波数オフセット
量Δfの範囲を|Δf|<1/8Tとする。
である。ただし、図10においては、位相雑音成分の差
分Δξ(nT)を「0」とする。ここで、周波数オフセット
量Δfの範囲を|Δf|<1/8Tとする。
【0022】図10の白丸はΔf=0の信号点であり、
その偏角はΔφ(nT)である。また、黒丸は、Δf≠0
(Δf<1/8Tの場合のみ図示)の信号点であり、そ
の偏角はΔφ(nT)+θeである。
その偏角はΔφ(nT)である。また、黒丸は、Δf≠0
(Δf<1/8Tの場合のみ図示)の信号点であり、そ
の偏角はΔφ(nT)+θeである。
【0023】次に、周波数オフセット推定部22が、遅
延検波部21から出力されたI(nT)、Q(nT)がどの象限
に存在するのかを判定する。ここで、図10において、
−π/4≦θ<π/4の領域を第1象限、π/4≦θ<
3π/4の領域を第2象限、3π/4≦θ<5π/4の
領域を第3象限、5π/4≦θ<7π/4の領域を第4
象限とする。
延検波部21から出力されたI(nT)、Q(nT)がどの象限
に存在するのかを判定する。ここで、図10において、
−π/4≦θ<π/4の領域を第1象限、π/4≦θ<
3π/4の領域を第2象限、3π/4≦θ<5π/4の
領域を第3象限、5π/4≦θ<7π/4の領域を第4
象限とする。
【0024】そして、周波数オフセット推定部22は、
判定結果に基づいて以下に示す式(4)により位相回転
処理を行い、図11に示すように、各象限に存在する信
号点をすべて第1象限に変換される。
判定結果に基づいて以下に示す式(4)により位相回転
処理を行い、図11に示すように、各象限に存在する信
号点をすべて第1象限に変換される。
【数4】
【0025】ただし、 信号点が第1象限に存在す
る場合:ψ(n)=0 信号点が第2象限に存在する場合:ψ(n)=−π/2 信号点が第3象限に存在する場合:ψ(n)=−π 信号点が第4象限に存在する場合:ψ(n)=−3π/2 である。
る場合:ψ(n)=0 信号点が第2象限に存在する場合:ψ(n)=−π/2 信号点が第3象限に存在する場合:ψ(n)=−π 信号点が第4象限に存在する場合:ψ(n)=−3π/2 である。
【0026】ここで、上記式(4)に上記式(3)を代
入すると、以下に示す式(5)が得られる。
入すると、以下に示す式(5)が得られる。
【数5】
【0027】そして、周波数オフセット推定部22は、
位相雑音成分の差分Δξ(nT)を抑圧するために平均化処
理を行う。ここで、Nシンボル周期でTCXO制御信号
を更新する場合、Nシンボル区間でのIr(nT)、Qr(nT)
の平均値Ire(mNT)、Qre(mNT)は、以下に示す式
(6)にて近似的に示すことができる。
位相雑音成分の差分Δξ(nT)を抑圧するために平均化処
理を行う。ここで、Nシンボル周期でTCXO制御信号
を更新する場合、Nシンボル区間でのIr(nT)、Qr(nT)
の平均値Ire(mNT)、Qre(mNT)は、以下に示す式
(6)にて近似的に示すことができる。
【数6】
【0028】周波数オフセット推定部22は、平均値I
re(mNT)、Qre(mNT)を用いて、周波数オフセット推定
値Df(mNT)を以下に示す式(7)により算出する。
re(mNT)、Qre(mNT)を用いて、周波数オフセット推定
値Df(mNT)を以下に示す式(7)により算出する。
【数7】
【0029】ここで、上記式(7)に上記式(6)を代
入すると、以下に示す式(8)が得られる。式(8)か
ら明らかなように、周波数オフセット量Δfの範囲が|
Δf|<1/8Tである場合、周波数オフセット量の推
定は正しく行われる。
入すると、以下に示す式(8)が得られる。式(8)か
ら明らかなように、周波数オフセット量Δfの範囲が|
Δf|<1/8Tである場合、周波数オフセット量の推
定は正しく行われる。
【数8】
【0030】次に、更新データ生成部23が、受信キャ
リア周波数、D/A変換器27の出力レンジ、ビット数
及びTCXO9の制御感度を考慮して、周波数オフセッ
ト推定値Df(mNT)を同値に比例したTCXO制御データ
の更新データEf(mNT)に変換し、TCXO制御データ発
生部24に出力する。
リア周波数、D/A変換器27の出力レンジ、ビット数
及びTCXO9の制御感度を考慮して、周波数オフセッ
ト推定値Df(mNT)を同値に比例したTCXO制御データ
の更新データEf(mNT)に変換し、TCXO制御データ発
生部24に出力する。
【0031】TCXO制御データ発生部24は、更新デ
ータEf(mNT)を用いて、以下に示す式(9)で表される
逆送積分処理を行い、TCXO制御データC(mNT)を更
新する。
ータEf(mNT)を用いて、以下に示す式(9)で表される
逆送積分処理を行い、TCXO制御データC(mNT)を更
新する。
【数9】
【0032】更新されたTCXO制御データC(mNT)
は、D/A変換器27にてアナログの制御信号に変換さ
れTCXO9に出力される。この結果、ローカルシンセ
サイザ10から出力されるローカル信号の周波数が上述
の周波数オフセット推定値Df(mNT)分シフトするように
TCXO9の発振周波数が制御される。
は、D/A変換器27にてアナログの制御信号に変換さ
れTCXO9に出力される。この結果、ローカルシンセ
サイザ10から出力されるローカル信号の周波数が上述
の周波数オフセット推定値Df(mNT)分シフトするように
TCXO9の発振周波数が制御される。
【0033】このように、従来の発振器制御回路におい
ても推定した周波数オフセット量に応じてTCXOの発
振周波数を制御することでAFC処理を実現することが
できる。
ても推定した周波数オフセット量に応じてTCXOの発
振周波数を制御することでAFC処理を実現することが
できる。
【0034】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の発振器制御回路におけるAFC処理の周波数引き込
みレンジは、シンボルレートの±1/8倍であり、周波
数オフセット量がシンボルレートの±1/8倍を越える
とその推定を誤りAFCが正しく動作しないため、通信
端末装置において高精度で高価なTCXOを使用しなけ
ればならないという問題を有している。
来の発振器制御回路におけるAFC処理の周波数引き込
みレンジは、シンボルレートの±1/8倍であり、周波
数オフセット量がシンボルレートの±1/8倍を越える
とその推定を誤りAFCが正しく動作しないため、通信
端末装置において高精度で高価なTCXOを使用しなけ
ればならないという問題を有している。
【0035】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、AFC処理の周波数引き込みレンジを従来の2倍
であるシンボルレートの±1/4倍にまで拡大すること
ができ、通信端末装置において低精度で安価なTCXO
を使用することができる発振器制御回路及び発振器制御
方法を提供することを目的とする。
あり、AFC処理の周波数引き込みレンジを従来の2倍
であるシンボルレートの±1/4倍にまで拡大すること
ができ、通信端末装置において低精度で安価なTCXO
を使用することができる発振器制御回路及び発振器制御
方法を提供することを目的とする。
【0036】
【課題を解決するための手段】本発明の骨子は、受信復
号データから検出された同期ワードが継続的に誤ってい
る場合に周波数オフセット量の推定が誤っていると判断
し、推定された周波数オフセット量の極性に基づいてT
CXO制御データを補正することである。
号データから検出された同期ワードが継続的に誤ってい
る場合に周波数オフセット量の推定が誤っていると判断
し、推定された周波数オフセット量の極性に基づいてT
CXO制御データを補正することである。
【0037】
【発明の実施の形態】本発明の第1の態様に係る発振器
制御回路は、推定した周波数オフセット量に基づいて発
振器制御データの更新データを生成する更新データ生成
手段と、前記周波数オフセット量の極性に基づいて補正
データを生成する補正データ生成手段と、前回の発振器
制御データから前記更新データ又は前記補正データのい
ずれかを減算して発振器制御データを生成する発振器制
御データ生成手段と、更新データ又は補正データのいず
れかを前記発振器制御データ生成手段に入力させる切替
制御手段と、を具備する構成を採る。
制御回路は、推定した周波数オフセット量に基づいて発
振器制御データの更新データを生成する更新データ生成
手段と、前記周波数オフセット量の極性に基づいて補正
データを生成する補正データ生成手段と、前回の発振器
制御データから前記更新データ又は前記補正データのい
ずれかを減算して発振器制御データを生成する発振器制
御データ生成手段と、更新データ又は補正データのいず
れかを前記発振器制御データ生成手段に入力させる切替
制御手段と、を具備する構成を採る。
【0038】本発明の第2の態様は、第1の態様の発振
器制御回路において、切替制御手段は、受信信号に含ま
れる同期ワードが連続して誤っている回数を計数し、こ
の計数値が予め設定された閾値を越えた場合に補正デー
タを発振器制御データ生成手段に入力させる構成を採
る。
器制御回路において、切替制御手段は、受信信号に含ま
れる同期ワードが連続して誤っている回数を計数し、こ
の計数値が予め設定された閾値を越えた場合に補正デー
タを発振器制御データ生成手段に入力させる構成を採
る。
【0039】本発明の第3の態様は、第1又は第2の態
様の発振器制御回路において、補正データ生成手段は、
周波数オフセット量の極性が正である場合、シンボルレ
ートの−1/4倍に所定係数を乗算して補正データを生
成し、周波数オフセット量の極性が負である場合、シン
ボルレートの1/4倍に前記所定係数を乗算して補正デ
ータを生成する構成を採る。
様の発振器制御回路において、補正データ生成手段は、
周波数オフセット量の極性が正である場合、シンボルレ
ートの−1/4倍に所定係数を乗算して補正データを生
成し、周波数オフセット量の極性が負である場合、シン
ボルレートの1/4倍に前記所定係数を乗算して補正デ
ータを生成する構成を採る。
【0040】これらの構成により、同期ワードの検出結
果から周波数オフセットの推定が誤っていると判断した
場合に更新データの代りに補正データを用いてTCXO
制御データを補正することができるので、AFC処理の
周波数引き込みレンジを従来の2倍であるシンボルレー
トの±1/4倍にまで拡大することができ、通信端末装
置において低精度で安価なTCXOを使用できる。
果から周波数オフセットの推定が誤っていると判断した
場合に更新データの代りに補正データを用いてTCXO
制御データを補正することができるので、AFC処理の
周波数引き込みレンジを従来の2倍であるシンボルレー
トの±1/4倍にまで拡大することができ、通信端末装
置において低精度で安価なTCXOを使用できる。
【0041】本発明の第4の態様に係る発振器制御回路
は、推定した周波数オフセット量に基づいて発振器制御
データの更新データを生成する更新データ生成手段と、
バッファに書込まれた前回の発振器制御データから前記
更新データを減算した発振器制御データにより発振器を
制御するとともに前記バッファに制御データを書込む発
振器制御データ生成手段と、前記バッファに書込まれた
発振器制御データを再設定する発振器制御データ再設定
手段と、を具備する構成を採る。
は、推定した周波数オフセット量に基づいて発振器制御
データの更新データを生成する更新データ生成手段と、
バッファに書込まれた前回の発振器制御データから前記
更新データを減算した発振器制御データにより発振器を
制御するとともに前記バッファに制御データを書込む発
振器制御データ生成手段と、前記バッファに書込まれた
発振器制御データを再設定する発振器制御データ再設定
手段と、を具備する構成を採る。
【0042】本発明の第5の態様は、第4の態様の発振
器制御回路において、発振器制御データ再設定手段は、
受信信号に含まれる同期ワードが連続して誤っている回
数を計数し、この計数値が予め設定された閾値を越えた
場合、バッファに書込まれた発振器制御データを再設定
する構成を採る。
器制御回路において、発振器制御データ再設定手段は、
受信信号に含まれる同期ワードが連続して誤っている回
数を計数し、この計数値が予め設定された閾値を越えた
場合、バッファに書込まれた発振器制御データを再設定
する構成を採る。
【0043】これらの構成により、同期ワードの検出結
果から周波数オフセットの推定が誤っていると判断した
場合にTCXO制御データを再設定して更新処理を開始
することができるので、AFC処理の周波数引き込みレ
ンジを従来の2倍であるシンボルレートの±1/4倍に
まで拡大することができ、通信端末装置において低精度
で安価なTCXOを使用できる。
果から周波数オフセットの推定が誤っていると判断した
場合にTCXO制御データを再設定して更新処理を開始
することができるので、AFC処理の周波数引き込みレ
ンジを従来の2倍であるシンボルレートの±1/4倍に
まで拡大することができ、通信端末装置において低精度
で安価なTCXOを使用できる。
【0044】本発明の第6の態様に係る通信端末装置
は、第1から第5のいずれかの態様の発振器制御回路を
搭載し、発振器に対して自動周波数制御を行う構成を採
る。また、本発明の第7の態様に係る基地局装置は、第
6の態様の通信端末装置と無線通信を行う構成を採る。
は、第1から第5のいずれかの態様の発振器制御回路を
搭載し、発振器に対して自動周波数制御を行う構成を採
る。また、本発明の第7の態様に係る基地局装置は、第
6の態様の通信端末装置と無線通信を行う構成を採る。
【0045】これらの構成により、通信端末装置に低精
度で安価なTCXOを使用しても、品質の良い無線通信
を行うことができる。
度で安価なTCXOを使用しても、品質の良い無線通信
を行うことができる。
【0046】本発明の第8の態様に係る発振器制御方法
は、推定した周波数オフセット量に基づいて発振器制御
データの更新データを生成し、前記周波数オフセット量
の極性に基づいて補正データを生成し、通常、前回の発
振器の制御データから前記更新データを減算して発振器
の制御データを生成し、受信信号に含まれる同期ワード
が連続して誤っている回数が予め設定された閾値を越え
た場合、前回の発振器の制御データから前記補正データ
を減算して発振器の制御データを生成する方法を採る。
は、推定した周波数オフセット量に基づいて発振器制御
データの更新データを生成し、前記周波数オフセット量
の極性に基づいて補正データを生成し、通常、前回の発
振器の制御データから前記更新データを減算して発振器
の制御データを生成し、受信信号に含まれる同期ワード
が連続して誤っている回数が予め設定された閾値を越え
た場合、前回の発振器の制御データから前記補正データ
を減算して発振器の制御データを生成する方法を採る。
【0047】本発明の第9の態様は、第8の態様の発振
器制御回路において、周波数オフセット量の極性が正で
ある場合、シンボルレートの−1/4倍に所定係数を乗
算して補正データを生成し、周波数オフセット量の極性
が負である場合、シンボルレートの1/4倍に前記所定
係数を乗算して補正データを生成する方法を採る。
器制御回路において、周波数オフセット量の極性が正で
ある場合、シンボルレートの−1/4倍に所定係数を乗
算して補正データを生成し、周波数オフセット量の極性
が負である場合、シンボルレートの1/4倍に前記所定
係数を乗算して補正データを生成する方法を採る。
【0048】これらの方法により、同期ワードの検出結
果から周波数オフセットの推定が誤っていると判断した
場合に更新データの代りに補正データを用いてTCXO
制御データを補正することができるので、AFC処理の
周波数引き込みレンジを従来の2倍であるシンボルレー
トの±1/4倍にまで拡大することができ、通信端末装
置において低精度で安価なTCXOを使用できる。
果から周波数オフセットの推定が誤っていると判断した
場合に更新データの代りに補正データを用いてTCXO
制御データを補正することができるので、AFC処理の
周波数引き込みレンジを従来の2倍であるシンボルレー
トの±1/4倍にまで拡大することができ、通信端末装
置において低精度で安価なTCXOを使用できる。
【0049】本発明の第10の態様に係る発振器制御方
法は、推定した周波数オフセット量に基づいて発振器制
御データの更新データを生成し、バッファに書込まれた
前回の制御データから前記更新データを減算した発振器
制御データにより発振器を制御するとともに前記バッフ
ァに発振器制御データを書込み、受信信号に含まれる同
期ワードが連続して誤っている回数が予め設定された閾
値を越えた場合に前記バッファに書込まれた発振器制御
データを再設定する方法を採る。
法は、推定した周波数オフセット量に基づいて発振器制
御データの更新データを生成し、バッファに書込まれた
前回の制御データから前記更新データを減算した発振器
制御データにより発振器を制御するとともに前記バッフ
ァに発振器制御データを書込み、受信信号に含まれる同
期ワードが連続して誤っている回数が予め設定された閾
値を越えた場合に前記バッファに書込まれた発振器制御
データを再設定する方法を採る。
【0050】この方法により、同期ワードの検出結果か
ら周波数オフセットの推定が誤っていると判断した場合
にTCXO制御データを再設定して更新処理を開始する
ことができるので、AFC処理の周波数引き込みレンジ
を従来の2倍であるシンボルレートの±1/4倍にまで
拡大することができ、通信端末装置において低精度で安
価なTCXOを使用できる。
ら周波数オフセットの推定が誤っていると判断した場合
にTCXO制御データを再設定して更新処理を開始する
ことができるので、AFC処理の周波数引き込みレンジ
を従来の2倍であるシンボルレートの±1/4倍にまで
拡大することができ、通信端末装置において低精度で安
価なTCXOを使用できる。
【0051】以下、本発明の実施の形態について、添付
図面を参照して詳細に説明する。
図面を参照して詳細に説明する。
【0052】なお、以下の説明では、無線通信システム
の多元接続法式としてCDMA(符号分割多元接続)方
式を用いるものとする。CDMA方式は、送信側におい
て、拡散コードで2次変調した広帯域の信号を無線送信
し、受信側において、受信信号に送信側と同一の拡散コ
ードを乗算することにより狭帯域の信号を得る方式であ
る。
の多元接続法式としてCDMA(符号分割多元接続)方
式を用いるものとする。CDMA方式は、送信側におい
て、拡散コードで2次変調した広帯域の信号を無線送信
し、受信側において、受信信号に送信側と同一の拡散コ
ードを乗算することにより狭帯域の信号を得る方式であ
る。
【0053】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の
形態1に係る発振器制御回路を搭載する通信端末装置の
構成を示すブロック図である。
形態1に係る発振器制御回路を搭載する通信端末装置の
構成を示すブロック図である。
【0054】図1において、RF受信部102は、アン
テナ101から受信された無線信号を増幅し、ベースバ
ンドに周波数変換する。逆拡散部103は、RF受信部
102から出力されたベースバンド信号に固有の拡散コ
ードを乗算して逆拡散し、複素受信シンボルデータを検
出する。
テナ101から受信された無線信号を増幅し、ベースバ
ンドに周波数変換する。逆拡散部103は、RF受信部
102から出力されたベースバンド信号に固有の拡散コ
ードを乗算して逆拡散し、複素受信シンボルデータを検
出する。
【0055】同期検波復調部104は、逆拡散部103
から出力された複素受信シンボルデータに対してフェー
ジング歪補償等を行い、データ判定して復号データを取
り出す。取り出された復号データは、出力端子105か
ら図示しない他の構成部に出力され、同時に同期ワード
判定部106に出力される。
から出力された複素受信シンボルデータに対してフェー
ジング歪補償等を行い、データ判定して復号データを取
り出す。取り出された復号データは、出力端子105か
ら図示しない他の構成部に出力され、同時に同期ワード
判定部106に出力される。
【0056】同期ワード判定部106は、復号データに
含まれる同期ワードを検出し、検出結果に基づいて同期
が正しいか否かを判定する。判定結果を示す信号は、出
力端子107から図示しない他の構成部に出力され、同
時に発振器制御回路108に出力される。
含まれる同期ワードを検出し、検出結果に基づいて同期
が正しいか否かを判定する。判定結果を示す信号は、出
力端子107から図示しない他の構成部に出力され、同
時に発振器制御回路108に出力される。
【0057】発振器制御回路108は、逆拡散部103
から出力された複素受信シンボルデータに基づいて、T
CXO109に対してAFCを行う。
から出力された複素受信シンボルデータに基づいて、T
CXO109に対してAFCを行う。
【0058】TCXO109は、後述するローカルシン
セサイザ110に対する基準信号を発生する。基準信号
の発振周波数は、発振器制御回路108から出力された
制御信号に基づいて制御される。
セサイザ110に対する基準信号を発生する。基準信号
の発振周波数は、発振器制御回路108から出力された
制御信号に基づいて制御される。
【0059】ローカルシンセサイザ110は、TCXO
109の出力信号を基準として、RF受信部102にお
ける周波数変換のためのローカル信号を発生させる。
109の出力信号を基準として、RF受信部102にお
ける周波数変換のためのローカル信号を発生させる。
【0060】次に、発振器制御回路108の内部構成に
ついて説明する。
ついて説明する。
【0061】遅延検波部121は、逆拡散部103から
出力された複素受信シンボルデータの共役複素値に1シ
ンボル前の複素受信シンボルデータを乗算してシンボル
間の位相差情報を検出する。周波数オフセット推定部1
22は、遅延検波部121から出力された位相差情報に
基づいて周波数オフセット量を推定する。
出力された複素受信シンボルデータの共役複素値に1シ
ンボル前の複素受信シンボルデータを乗算してシンボル
間の位相差情報を検出する。周波数オフセット推定部1
22は、遅延検波部121から出力された位相差情報に
基づいて周波数オフセット量を推定する。
【0062】更新データ生成部123は、周波数オフセ
ット推定部122にて推定された周波数オフセット量を
TCXO制御データの更新データに変換する。
ット推定部122にて推定された周波数オフセット量を
TCXO制御データの更新データに変換する。
【0063】極性判定部124は、周波数オフセット推
定部122にて推定された周波数オフセット量の極性を
判定する。補正データ発生部125は、極性判定部12
4にて判定された極性に基づいて固定的な周波数を有す
る補正データを発生させる。
定部122にて推定された周波数オフセット量の極性を
判定する。補正データ発生部125は、極性判定部12
4にて判定された極性に基づいて固定的な周波数を有す
る補正データを発生させる。
【0064】切替スイッチ126は、更新データ生成部
123の出力信号あるいか補正データ発生部125の出
力信号のどちらかを出力する。
123の出力信号あるいか補正データ発生部125の出
力信号のどちらかを出力する。
【0065】TCXO制御データ発生部127は、現在
のTCXO制御データを保持する遅延器128と、遅延
器128の出力信号から切替スイッチ126の出力信号
を減算してTCXO制御データを更新する減算器129
とを備え、TCXO制御データを生成する。
のTCXO制御データを保持する遅延器128と、遅延
器128の出力信号から切替スイッチ126の出力信号
を減算してTCXO制御データを更新する減算器129
とを備え、TCXO制御データを生成する。
【0066】切替制御部130は、同期ワード判定部1
06にて検出された同期ワードが誤っていると判定され
た回数を計数し、計数値が予め設定された閾値を越えた
場合、切替スイッチ126を制御して、補正データ発生
部125の出力信号をTCXO制御データ発生部127
に出力させる。
06にて検出された同期ワードが誤っていると判定され
た回数を計数し、計数値が予め設定された閾値を越えた
場合、切替スイッチ126を制御して、補正データ発生
部125の出力信号をTCXO制御データ発生部127
に出力させる。
【0067】D/A変換器131は、TCXO制御デー
タ発生部127から出力されたディジタルのTCXO制
御データをアナログの制御信号に変換し、TCXO10
9に出力する。
タ発生部127から出力されたディジタルのTCXO制
御データをアナログの制御信号に変換し、TCXO10
9に出力する。
【0068】次に、本実施の形態に係る発振器制御回路
のAFC処理方法について説明する。
のAFC処理方法について説明する。
【0069】ここで、逆拡散部103から出力され、遅
延検波部121に入力される複素受信シンボルデータX
(nT)、Y(nT)は、周波数オフセット量をΔf、振幅を
A、変調位相をφ(nT)、熱雑音やフェージング等による
ランダムな位相雑音成分をξ(nT)とすると、以下に示す
式(10)で表される。
延検波部121に入力される複素受信シンボルデータX
(nT)、Y(nT)は、周波数オフセット量をΔf、振幅を
A、変調位相をφ(nT)、熱雑音やフェージング等による
ランダムな位相雑音成分をξ(nT)とすると、以下に示す
式(10)で表される。
【数10】
【0070】まず、遅延検波部121が、複素受信シン
ボルデータX(nT)、Y(nT)に対して、以下に示す式(1
1)で表される複素乗算を行う。
ボルデータX(nT)、Y(nT)に対して、以下に示す式(1
1)で表される複素乗算を行う。
【数11】
【0071】この結果、遅延検波部121からは、以下
の式(12)に示すように、直交座標形式での1シンボ
ル間の位相差情報I(nT)、Q(nT)が出力される。
の式(12)に示すように、直交座標形式での1シンボ
ル間の位相差情報I(nT)、Q(nT)が出力される。
【数12】
【0072】ただし、 Δφ(nT)=φ((n-1)T)−φ(nT) Δξ(nT)=ξ((n-1)T)−ξ(nT) θe=2πΔfT B=A2 であり、変調位相差Δφ(nT)は、0、±π/2、±πの
いずれかの値をとる。
いずれかの値をとる。
【0073】図2は、式(12)に基づく信号点配置図
である。ただし、図2においては、位相雑音成分の差分
Δξ(nT)を「0」とする。ここで、周波数オフセット量
Δfの範囲を1/8T<|Δf|<1/4Tとする。
である。ただし、図2においては、位相雑音成分の差分
Δξ(nT)を「0」とする。ここで、周波数オフセット量
Δfの範囲を1/8T<|Δf|<1/4Tとする。
【0074】図2の白丸はΔf=0の信号点であり、そ
の偏角はΔφ(nT)である。また、黒丸は、Δf≠0(1
/8T<Δf<1/4Tの場合)の信号点であり、その
偏角はΔφ(nT)+θeである。
の偏角はΔφ(nT)である。また、黒丸は、Δf≠0(1
/8T<Δf<1/4Tの場合)の信号点であり、その
偏角はΔφ(nT)+θeである。
【0075】次に、周波数オフセット推定部122が、
遅延検波部121から出力されたI(nT)、Q(nT)がどの
象限に存在するのかを判定する。ここで、図2におい
て、−π/4≦θ<π/4の領域を第1象限、π/4≦
θ<3π/4の領域を第2象限、3π/4≦θ<5π/
4の領域を第3象限、5π/4≦θ<7π/4の領域を
第4象限とする。
遅延検波部121から出力されたI(nT)、Q(nT)がどの
象限に存在するのかを判定する。ここで、図2におい
て、−π/4≦θ<π/4の領域を第1象限、π/4≦
θ<3π/4の領域を第2象限、3π/4≦θ<5π/
4の領域を第3象限、5π/4≦θ<7π/4の領域を
第4象限とする。
【0076】そして、周波数オフセット推定部122
は、判定結果に基づいて以下に示す式(13)により位
相回転処理を行い、図3に示すように、各象限に存在す
る信号点をすべて第1象限に変換する。
は、判定結果に基づいて以下に示す式(13)により位
相回転処理を行い、図3に示すように、各象限に存在す
る信号点をすべて第1象限に変換する。
【数13】
【0077】ただし、 信号点が第1象限に存在す
る場合:ψ(n)=0 信号点が第2象限に存在する場合:ψ(n)=−π/2 信号点が第3象限に存在する場合:ψ(n)=−π 信号点が第4象限に存在する場合:ψ(n)=−3π/2 である。
る場合:ψ(n)=0 信号点が第2象限に存在する場合:ψ(n)=−π/2 信号点が第3象限に存在する場合:ψ(n)=−π 信号点が第4象限に存在する場合:ψ(n)=−3π/2 である。
【0078】ここで、上記式(13)に上記式(12)
を代入すると、以下に示す式(14)となる。なお、図
2に示すように、Δf=0のときに第M象限に存在する
信号点に対して、偏角θe'は、0<Δfの場合、第(M
+1)象限におけるΔf=0に対する信号点と実際の受
信信号点との位相差を示し、Δf<0の場合、第(M−
1)象限におけるΔf=0に対する信号点と実際の受信
信号点との位相差を示す。
を代入すると、以下に示す式(14)となる。なお、図
2に示すように、Δf=0のときに第M象限に存在する
信号点に対して、偏角θe'は、0<Δfの場合、第(M
+1)象限におけるΔf=0に対する信号点と実際の受
信信号点との位相差を示し、Δf<0の場合、第(M−
1)象限におけるΔf=0に対する信号点と実際の受信
信号点との位相差を示す。
【数14】
【0079】そして、周波数オフセット推定部122
は、位相雑音成分の差分Δξ(nT)を抑圧するために平均
化処理を行う。ここで、Nシンボル周期でTCXO制御
信号を更新する場合、Nシンボル区間でのIr(nT)、Qr
(nT)の平均値Ire(mNT)、Qre(mNT)は、以下に示す式
(15)にて近似的に示すことができる。
は、位相雑音成分の差分Δξ(nT)を抑圧するために平均
化処理を行う。ここで、Nシンボル周期でTCXO制御
信号を更新する場合、Nシンボル区間でのIr(nT)、Qr
(nT)の平均値Ire(mNT)、Qre(mNT)は、以下に示す式
(15)にて近似的に示すことができる。
【数15】
【0080】周波数オフセット推定部122は、平均値
Ire(mNT)、Qre(mNT)を用いて、周波数オフセット推
定値Df(mNT)を以下に示す式(16)により算出する。
Ire(mNT)、Qre(mNT)を用いて、周波数オフセット推
定値Df(mNT)を以下に示す式(16)により算出する。
【数16】
【0081】ここで、上記式(16)に上記式(15)
を代入すると、以下に示す式(17)が得られる。そし
て、式(17)から明らかなように、周波数オフセット
量Δfの範囲が1/8T<|Δf|<1/4Tである場
合、周波数オフセット量の推定は正しく行われない。
を代入すると、以下に示す式(17)が得られる。そし
て、式(17)から明らかなように、周波数オフセット
量Δfの範囲が1/8T<|Δf|<1/4Tである場
合、周波数オフセット量の推定は正しく行われない。
【数17】
【0082】次に、更新データ生成部123が、受信キ
ャリア周波数、D/A変換器131の出力レンジ、ビッ
ト数及びTCXO109の制御感度を考慮して、周波数
オフセット推定値Df(mNT)を同値に比例したTCXO制
御データの更新データEf(mNT)に変換する。
ャリア周波数、D/A変換器131の出力レンジ、ビッ
ト数及びTCXO109の制御感度を考慮して、周波数
オフセット推定値Df(mNT)を同値に比例したTCXO制
御データの更新データEf(mNT)に変換する。
【0083】通常、切替スイッチ126は、TCXO制
御データ発生部127と更新データ生成部123とを接
続し、TCXO制御データ発生部127には、更新デー
タEf(mNT)が入力される。
御データ発生部127と更新データ生成部123とを接
続し、TCXO制御データ発生部127には、更新デー
タEf(mNT)が入力される。
【0084】TCXO制御データ発生部127は、更新
データEf(mNT)を用いて、以下に示す式(18)で表さ
れる逆送積分処理を行い、TCXO制御データC(mNT)
を更新する。
データEf(mNT)を用いて、以下に示す式(18)で表さ
れる逆送積分処理を行い、TCXO制御データC(mNT)
を更新する。
【数18】
【0085】更新されたTCXO制御データC(mNT)
は、D/A変換器131にてアナログの制御信号に変換
されTCXO109に出力される。この結果、ローカル
シンセサイザ110から出力されるローカル信号の周波
数が上述の周波数オフセット推定値Df(mNT)分シフトす
るようにTCXO109の発振周波数が制御される。
は、D/A変換器131にてアナログの制御信号に変換
されTCXO109に出力される。この結果、ローカル
シンセサイザ110から出力されるローカル信号の周波
数が上述の周波数オフセット推定値Df(mNT)分シフトす
るようにTCXO109の発振周波数が制御される。
【0086】ここで、上記式(17)に示した通り、周
波数オフセット量Δfの範囲が1/8T<|Δf|<1/
4Tである場合、誤った周波数オフセット量の推定値に
基づいてTCXO109の発振周波数を制御するので、
同期検波復調部104におけるデータ判定も正しく行わ
れず、同期ワード判定部は、同期ワードが誤っていると
いう判定を継続して行うこととなる。
波数オフセット量Δfの範囲が1/8T<|Δf|<1/
4Tである場合、誤った周波数オフセット量の推定値に
基づいてTCXO109の発振周波数を制御するので、
同期検波復調部104におけるデータ判定も正しく行わ
れず、同期ワード判定部は、同期ワードが誤っていると
いう判定を継続して行うこととなる。
【0087】また、図2のA点に配置された受信信号
は、本来、図2のB点に遷移すべきものであるが、周波
数オフセット量の推定が誤っているため、上記のような
TCXO発振周波数の制御により、図4に示すようにA
点からC点に遷移してしまう。
は、本来、図2のB点に遷移すべきものであるが、周波
数オフセット量の推定が誤っているため、上記のような
TCXO発振周波数の制御により、図4に示すようにA
点からC点に遷移してしまう。
【0088】よって、図5に示すように、現在、C点に
収束している信号を本来あるべきB点に遷移するように
TCXO制御信号を補正しなければならない。
収束している信号を本来あるべきB点に遷移するように
TCXO制御信号を補正しなければならない。
【0089】以下、この補正処理の手順について説明す
る。図1に示すように、周波数オフセット推定部122
から出力された周波数オフセット推定値Df(mNT)は、更
新データ生成部123に入力されると同時に、極性判定
部124にも入力される。
る。図1に示すように、周波数オフセット推定部122
から出力された周波数オフセット推定値Df(mNT)は、更
新データ生成部123に入力されると同時に、極性判定
部124にも入力される。
【0090】極性判定部124は、周波数オフセット推
定値Df(mNT)の極性を判定し、周波数オフセット推定値
Df(mNT)の極性情報を補正データ発生部125に出力す
る。
定値Df(mNT)の極性を判定し、周波数オフセット推定値
Df(mNT)の極性情報を補正データ発生部125に出力す
る。
【0091】補正データ発生部125は、周波数オフセ
ット推定値Df(mNT)の極性情報に基づいて、以下に示す
式(19)により、固定的な周波数を有する補正データ
F0を発生させる。
ット推定値Df(mNT)の極性情報に基づいて、以下に示す
式(19)により、固定的な周波数を有する補正データ
F0を発生させる。
【数19】
【0092】なお、上記の式(19)におけるKは、受
信キャリア周波数、D/A変換器131の出力レンジ、
ビット数及びTCXO109の制御感度を考慮して、周
波数1/4Tあるいは−1/4TをTCXO制御データ
の更新データに変換するための変換係数である。
信キャリア周波数、D/A変換器131の出力レンジ、
ビット数及びTCXO109の制御感度を考慮して、周
波数1/4Tあるいは−1/4TをTCXO制御データ
の更新データに変換するための変換係数である。
【0093】切替制御部130は、同期ワード判定部1
06にて検出された同期ワードが誤っていると判定され
た回数を計数し、計数値が予め設定された閾値を越えた
場合、切替スイッチ126を制御して、TCXO制御デ
ータ発生部127と補正データ発生部125とを接続さ
せる。
06にて検出された同期ワードが誤っていると判定され
た回数を計数し、計数値が予め設定された閾値を越えた
場合、切替スイッチ126を制御して、TCXO制御デ
ータ発生部127と補正データ発生部125とを接続さ
せる。
【0094】この結果、TCXO制御データ発生部12
7には、補正データF0が入力される。TCXO制御デ
ータ発生部127は、補正データF0を用いて、以下に
示す式(20)で表される逆送積分処理を行い、TCX
O制御データC(mNT)を更新する。
7には、補正データF0が入力される。TCXO制御デ
ータ発生部127は、補正データF0を用いて、以下に
示す式(20)で表される逆送積分処理を行い、TCX
O制御データC(mNT)を更新する。
【数20】
【0095】そして、切替制御部130は、TCXO制
御データの更新時刻(m+k)NT(2≦k)に、切替スイッ
チ126を制御して、再び、TCXO制御データ発生部
127と更新データ生成部123とを接続させる。
御データの更新時刻(m+k)NT(2≦k)に、切替スイッ
チ126を制御して、再び、TCXO制御データ発生部
127と更新データ生成部123とを接続させる。
【0096】TCXO制御データ発生部127は、更新
データEf((m+k)NT)を用いて、以下に示す式(21)で
表される逆送積分処理を行い、TCXO制御データC
((m+k-1)NT)を更新する。
データEf((m+k)NT)を用いて、以下に示す式(21)で
表される逆送積分処理を行い、TCXO制御データC
((m+k-1)NT)を更新する。
【数21】
【0097】この結果、図5に示すように、時刻mNTに
おいて誤ってC点に遷移させられていた信号点を、時刻
(m+1)NT以降において、本来あるべきB点に遷移させる
ことができ、AFC処理を正しく行うことができる。
おいて誤ってC点に遷移させられていた信号点を、時刻
(m+1)NT以降において、本来あるべきB点に遷移させる
ことができ、AFC処理を正しく行うことができる。
【0098】なお、周波数オフセット量Δfの範囲が|
Δf|<1/8Tである場合には、周波数オフセットの
推定を誤らないので、同期ワード判定部106にて同期
ワードが誤っているという判定結果が継続することがな
く、通常のAFC処理が行われる。
Δf|<1/8Tである場合には、周波数オフセットの
推定を誤らないので、同期ワード判定部106にて同期
ワードが誤っているという判定結果が継続することがな
く、通常のAFC処理が行われる。
【0099】このように、同期ワードの検出結果から周
波数オフセットの推定が誤っていると判断した場合、更
新データの代りに補正データを用いてTCXO制御デー
タを補正することにより、AFC処理の周波数引き込み
レンジを従来の2倍であるシンボルレートの±1/4倍
にまで拡大することができ、通信端末装置において低精
度で安価なTCXOを使用できる。
波数オフセットの推定が誤っていると判断した場合、更
新データの代りに補正データを用いてTCXO制御デー
タを補正することにより、AFC処理の周波数引き込み
レンジを従来の2倍であるシンボルレートの±1/4倍
にまで拡大することができ、通信端末装置において低精
度で安価なTCXOを使用できる。
【0100】なお、上記実施の形態1では、遅延検波部
121において、複素受信シンボルデータの共役複素値
に1シンボル前の複素受信シンボルデータを乗算してシ
ンボル間の位相差を検出する場合について説明したが、
遅延検波部121において、複素受信シンボルデータの
偏角を計算し、1シンボル前の偏角から現時点での偏角
を減算してシンボル間の位相差を検出してもよい。
121において、複素受信シンボルデータの共役複素値
に1シンボル前の複素受信シンボルデータを乗算してシ
ンボル間の位相差を検出する場合について説明したが、
遅延検波部121において、複素受信シンボルデータの
偏角を計算し、1シンボル前の偏角から現時点での偏角
を減算してシンボル間の位相差を検出してもよい。
【0101】(実施の形態2)図6は、本発明の実施の
形態2に係る発振器制御回路を搭載する通信端末装置の
構成を示すブロック図である。なお、図6に示す通信端
末装置において、図1と動作、作用が共通する構成部分
については、図1と同一符号を付して説明を省略する。
形態2に係る発振器制御回路を搭載する通信端末装置の
構成を示すブロック図である。なお、図6に示す通信端
末装置において、図1と動作、作用が共通する構成部分
については、図1と同一符号を付して説明を省略する。
【0102】図6に示す発振器制御回路は、図1の発振
器制御回路と比較して、TCXO制御データ発生部12
7の代りにTCXO制御データ発生部201を備え、補
正データ発生部125、切替スイッチ126及び切替制
御部130の代りに制御データ再設定部204を備える
構成をとっている。
器制御回路と比較して、TCXO制御データ発生部12
7の代りにTCXO制御データ発生部201を備え、補
正データ発生部125、切替スイッチ126及び切替制
御部130の代りに制御データ再設定部204を備える
構成をとっている。
【0103】TCXO制御データ発生部201は、現在
のTCXO制御データを保持する遅延器202と、遅延
器202の出力信号から更新データ生成部123の出力
信号を減算してTCXO制御データを更新する減算器2
03とを備え、TCXO制御データを生成する。
のTCXO制御データを保持する遅延器202と、遅延
器202の出力信号から更新データ生成部123の出力
信号を減算してTCXO制御データを更新する減算器2
03とを備え、TCXO制御データを生成する。
【0104】制御データ再設定部204は、同期ワード
判定部106にて検出された同期ワードが誤っていると
判定された回数を計数し、計数値が予め設定された閾値
を越えた場合、遅延器202に制御データを再設定する
ためのデータ(以下、「リセットデータ」という)R0
を設定する。
判定部106にて検出された同期ワードが誤っていると
判定された回数を計数し、計数値が予め設定された閾値
を越えた場合、遅延器202に制御データを再設定する
ためのデータ(以下、「リセットデータ」という)R0
を設定する。
【0105】以下、本実施の形態に係る発振器制御回路
の制御データを再設定する方法について説明する。
の制御データを再設定する方法について説明する。
【0106】制御データ再設定部204は、極性判定部
124から出力された周波数オフセット推定値Df(mNT)
の極性情報に基づいて、以下に示す式(22)により、
リセットデータR0を発生させる。
124から出力された周波数オフセット推定値Df(mNT)
の極性情報に基づいて、以下に示す式(22)により、
リセットデータR0を発生させる。
【数22】
【0107】なお、上記の式(22)におけるKは、受
信キャリア周波数、D/A変換器131の出力レンジ、
ビット数及びTCXO109の制御感度を考慮して、周
波数1/4Tあるいは−1/4TをTCXO制御データ
の更新データに変換するための変換係数である。また、
C(0)は、AFC処理を開始した時点でのTCXO制
御データの初期値である。
信キャリア周波数、D/A変換器131の出力レンジ、
ビット数及びTCXO109の制御感度を考慮して、周
波数1/4Tあるいは−1/4TをTCXO制御データ
の更新データに変換するための変換係数である。また、
C(0)は、AFC処理を開始した時点でのTCXO制
御データの初期値である。
【0108】制御データ再設定部204は、同期ワード
判定部106にて検出された同期ワードが誤っていると
判定された回数を計数し、計数値が予め設定された閾値
Lを越えた場合、時刻mNTにて、TCXO制御データ発生
部201の遅延器202にリセットデータR0を設定
し、更新データ生成部123からの出力を「0」とす
る。
判定部106にて検出された同期ワードが誤っていると
判定された回数を計数し、計数値が予め設定された閾値
Lを越えた場合、時刻mNTにて、TCXO制御データ発生
部201の遅延器202にリセットデータR0を設定
し、更新データ生成部123からの出力を「0」とす
る。
【0109】この結果、時刻mNTにて、TCXO制御デ
ータ発生部201からリセットデータR0が出力され
る。そして、この状態で周波数オフセットの推定を改め
て行い、Nシンボル後のTCXO制御データ更新時刻(m
+1)NTにて、以下に示す式(23)で表される逆送積分
処理を行い、TCXO制御データC(m+1)NTを更新す
る。
ータ発生部201からリセットデータR0が出力され
る。そして、この状態で周波数オフセットの推定を改め
て行い、Nシンボル後のTCXO制御データ更新時刻(m
+1)NTにて、以下に示す式(23)で表される逆送積分
処理を行い、TCXO制御データC(m+1)NTを更新す
る。
【数23】
【0110】以下、同様にNシンボル周期で、TCXO
制御データの更新を行う。この結果、図7に示すよう
に、初期値C(0)においてA点に存在していた信号
が、新初期値R0を設定し直すことによりD点に遷移
し、図2の本来あるべきB点に対して位相差が±π/4
以内となる。よって、周波数オフセット量が正しく推定
され、図8に示すように、D点を本来あるべきB点に収
束させることができ、AFC処理を正しく行うことがで
きる。
制御データの更新を行う。この結果、図7に示すよう
に、初期値C(0)においてA点に存在していた信号
が、新初期値R0を設定し直すことによりD点に遷移
し、図2の本来あるべきB点に対して位相差が±π/4
以内となる。よって、周波数オフセット量が正しく推定
され、図8に示すように、D点を本来あるべきB点に収
束させることができ、AFC処理を正しく行うことがで
きる。
【0111】なお、周波数オフセット量Δfの範囲が|
Δf|<1/(8T)である場合には、周波数オフセッ
トの推定を誤らないので、同期ワード判定部106にて
同期ワードが誤っているという判定結果が継続すること
がなく、通常のAFC処理が行われる。
Δf|<1/(8T)である場合には、周波数オフセッ
トの推定を誤らないので、同期ワード判定部106にて
同期ワードが誤っているという判定結果が継続すること
がなく、通常のAFC処理が行われる。
【0112】このように、同期ワードの検出結果から周
波数オフセットの推定が誤っていると判断した場合、T
CXO制御データの初期値を再設定して改めて更新処理
を開始することにより、AFC処理の周波数引き込みレ
ンジを従来の2倍であるシンボルレートの±1/4倍に
まで拡大することができ、通信端末装置において低精度
で安価なTCXOを使用できる。
波数オフセットの推定が誤っていると判断した場合、T
CXO制御データの初期値を再設定して改めて更新処理
を開始することにより、AFC処理の周波数引き込みレ
ンジを従来の2倍であるシンボルレートの±1/4倍に
まで拡大することができ、通信端末装置において低精度
で安価なTCXOを使用できる。
【0113】なお、上記の各実施の形態では、多元接続
方式としてCDMA(符号分割多元接続)方式を用いて
説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、T
DMA(時分割多元接続)方式等、他の多元接続方式を
用いた場合でも同様の効果を得ることができる。
方式としてCDMA(符号分割多元接続)方式を用いて
説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、T
DMA(時分割多元接続)方式等、他の多元接続方式を
用いた場合でも同様の効果を得ることができる。
【0114】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の発振器制
御回路及び発振器制御方法によれば、AFC処理の周波
数引き込みレンジを従来の2倍であるシンボルレートの
±1/4倍のにまで拡大することができ、通信端末装置
において低精度で安価なTCXOを使用することができ
る。
御回路及び発振器制御方法によれば、AFC処理の周波
数引き込みレンジを従来の2倍であるシンボルレートの
±1/4倍のにまで拡大することができ、通信端末装置
において低精度で安価なTCXOを使用することができ
る。
【図1】本発明の実施の形態1に係る発振器制御回路を
搭載するCDMA方式の通信端末装置の構成を示すブロ
ック図
搭載するCDMA方式の通信端末装置の構成を示すブロ
ック図
【図2】上記実施の形態に係る発振器制御回路の遅延検
波部出力の信号点配置図
波部出力の信号点配置図
【図3】上記実施の形態に係る発振器制御回路の周波数
オフセット部内の信号点配置図
オフセット部内の信号点配置図
【図4】上記実施の形態に係る発振器制御回路の遅延検
波部出力の信号点配置図
波部出力の信号点配置図
【図5】上記実施の形態に係る発振器制御回路の遅延検
波部出力の信号点配置図
波部出力の信号点配置図
【図6】本発明の実施の形態2に係る発振器制御回路を
搭載するCDMA方式の通信端末装置の構成を示すブロ
ック図
搭載するCDMA方式の通信端末装置の構成を示すブロ
ック図
【図7】上記実施の形態に係る発振器制御回路の遅延検
波部出力の信号点配置図
波部出力の信号点配置図
【図8】上記実施の形態に係る発振器制御回路の遅延検
波部出力の信号点配置図
波部出力の信号点配置図
【図9】従来の発振器制御回路を搭載するCDMA方式
の通信端末装置の構成を示すブロック図
の通信端末装置の構成を示すブロック図
【図10】従来の発振器制御回路における遅延検波部出
力の信号点配置図
力の信号点配置図
【図11】従来の発振器制御回路における周波数オフセ
ット部内の信号点配置図
ット部内の信号点配置図
106 同期ワード判定部 108 発振器制御回路 109 温度補償形発振器(TCXO) 121 遅延検波部 122 周波数オフセット推定部 123 更新データ生成部 124 極性判定部 125 補正データ発生部 126 切替スイッチ 127、201 TCXO制御データ発生部 130 切替制御部 204 制御データ再設定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5J081 AA01 BB01 CC06 CC17 EE05 5J103 AA08 BA06 CB01 DA04 DA08 DA21 DA27 DA34 DA41 HE01 5J106 AA02 CC15 DD08 DD17 DD35 DD44 EE11 FF05 GG01 HH01 KK08 KK13 5K004 AA05 FG03 FH08 5K022 EE03 EE36
Claims (10)
- 【請求項1】 推定した周波数オフセット量に基づいて
発振器制御データの更新データを生成する更新データ生
成手段と、前記周波数オフセット量の極性に基づいて補
正データを生成する補正データ生成手段と、前回の発振
器制御データから前記更新データ又は前記補正データの
いずれかを減算して発振器制御データを生成する発振器
制御データ生成手段と、更新データ又は補正データのい
ずれかを前記発振器制御データ生成手段に入力させる切
替制御手段と、を具備することを特徴とする発振器制御
回路。 - 【請求項2】 切替制御手段は、受信信号に含まれる同
期ワードが連続して誤っている回数を計数し、この計数
値が予め設定された閾値を越えた場合に補正データを発
振器制御データ生成手段に入力させることを特徴とする
請求項1記載の発振器制御回路。 - 【請求項3】 補正データ生成手段は、周波数オフセッ
ト量の極性が正である場合、シンボルレートの−1/4
倍に所定係数を乗算して補正データを生成し、周波数オ
フセット量の極性が負である場合、シンボルレートの1
/4倍に前記所定係数を乗算して補正データを生成する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の発振器制
御回路。 - 【請求項4】 推定した周波数オフセット量に基づいて
発振器制御データの更新データを生成する更新データ生
成手段と、バッファに書込まれた前回の発振器制御デー
タから前記更新データを減算した発振器制御データによ
り発振器を制御するとともに前記バッファに制御データ
を書込む発振器制御データ生成手段と、前記バッファに
書込まれた発振器制御データを再設定する発振器制御デ
ータ再設定手段と、を具備することを特徴とする発振器
制御回路。 - 【請求項5】 発振器制御データ再設定手段は、受信信
号に含まれる同期ワードが連続して誤っている回数を計
数し、この計数値が予め設定された閾値を越えた場合、
バッファに書込まれた発振器制御データを再設定するこ
とを特徴とする請求項4記載の発振器制御回路。 - 【請求項6】 請求項1から請求項5のいずれかに記載
の発振器制御回路を搭載し、発振器に対して自動周波数
制御を行うことを特徴とする通信端末装置。 - 【請求項7】 請求項6記載の通信端末装置と無線通信
を行うことを特徴とする基地局装置。 - 【請求項8】 推定した周波数オフセット量に基づいて
発振器制御データの更新データを生成し、前記周波数オ
フセット量の極性に基づいて補正データを生成し、通
常、前回の発振器の制御データから前記更新データを減
算して発振器の制御データを生成し、受信信号に含まれ
る同期ワードが連続して誤っている回数が予め設定され
た閾値を越えた場合、前回の発振器の制御データから前
記補正データを減算して発振器の制御データを生成する
ことを特徴とする発振器制御方法。 - 【請求項9】 周波数オフセット量の極性が正である場
合、シンボルレートの−1/4倍に所定係数を乗算して
補正データを生成し、周波数オフセット量の極性が負で
ある場合、シンボルレートの1/4倍に前記所定係数を
乗算して補正データを生成することを特徴とする請求項
8記載の発振器制御方法。 - 【請求項10】 推定した周波数オフセット量に基づい
て発振器制御データの更新データを生成し、バッファに
書込まれた前回の制御データから前記更新データを減算
した発振器制御データにより発振器を制御するとともに
前記バッファに発振器制御データを書込み、受信信号に
含まれる同期ワードが連続して誤っている回数が予め設
定された閾値を越えた場合に前記バッファに書込まれた
発振器制御データを再設定することを特徴とする発振器
制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14755799A JP2000341354A (ja) | 1999-05-27 | 1999-05-27 | 発振器制御回路及び発振器制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14755799A JP2000341354A (ja) | 1999-05-27 | 1999-05-27 | 発振器制御回路及び発振器制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000341354A true JP2000341354A (ja) | 2000-12-08 |
Family
ID=15433042
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14755799A Pending JP2000341354A (ja) | 1999-05-27 | 1999-05-27 | 発振器制御回路及び発振器制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000341354A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002158727A (ja) * | 2000-11-22 | 2002-05-31 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 受信同期方法 |
WO2002067456A1 (fr) * | 2001-02-19 | 2002-08-29 | Fujitsu Limited | Regulateur automatique de frequence |
JP2009105647A (ja) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Nec Saitama Ltd | 携帯電話機における再接続時のtcxo制御方法及びその方式 |
JP2015530797A (ja) * | 2012-08-09 | 2015-10-15 | ゼットティーイー(ユーエスエー)インコーポレーテッド | コヒーレントデュオバイナリ整形pm−qpsk信号処理方法及び装置 |
-
1999
- 1999-05-27 JP JP14755799A patent/JP2000341354A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002158727A (ja) * | 2000-11-22 | 2002-05-31 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 受信同期方法 |
WO2002067456A1 (fr) * | 2001-02-19 | 2002-08-29 | Fujitsu Limited | Regulateur automatique de frequence |
JP2009105647A (ja) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Nec Saitama Ltd | 携帯電話機における再接続時のtcxo制御方法及びその方式 |
JP2015530797A (ja) * | 2012-08-09 | 2015-10-15 | ゼットティーイー(ユーエスエー)インコーポレーテッド | コヒーレントデュオバイナリ整形pm−qpsk信号処理方法及び装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3327152B2 (ja) | 自動周波数制御回路 | |
JP3551235B2 (ja) | Afc回路 | |
JP3803705B2 (ja) | 周波数およびタイミング制御を有するデジタル復調器 | |
US7099421B2 (en) | Synchronization signal detector and method | |
CN102598615B (zh) | 准相干检波方式的载波恢复电路以及解调电路 | |
JP2008543119A (ja) | 改良型精密座標回転による数値計算(cordic)プロセッサ | |
EP1484880B1 (en) | Demodulation device and demodulation method for wireless data communication | |
JP3238120B2 (ja) | 直交周波数分割多重信号復調装置 | |
US6603821B1 (en) | Wireless communication terminal capable of correctly specifying position of burst and having small frequency error of recovered carrier | |
EP1414207B1 (en) | Phase error correction circuit, receiver and method for selecting a measured preamble phase error depending on the timing of a detected unique word | |
WO1998054875A1 (en) | Carrier recovery in dab receivers | |
JPH06205062A (ja) | 遅延検波回路 | |
JP2000115266A (ja) | シンボル同期装置および周波数ホッピング受信装置 | |
JP2000341354A (ja) | 発振器制御回路及び発振器制御方法 | |
JP2004523962A (ja) | 周波数オフセット推定器 | |
US7333573B2 (en) | Radio communication apparatus and method having automatic frequency control function | |
WO2001008368A1 (fr) | Appareil de detection de decalage de frequence | |
JP2000078216A (ja) | 自動周波数制御装置,自動周波数制御方法およびデジタル無線受信装置 | |
JP3660930B2 (ja) | 無線通信装置における自動周波数制御信号発生回路、受信装置、基地局装置、無線送受信システム、及び周波数誤差検出方法 | |
JP4057471B2 (ja) | 搬送波同期回路 | |
JP3832735B2 (ja) | 復調回路 | |
JP4849037B2 (ja) | 自動周波数制御方法と装置 | |
JPH11112591A (ja) | 自動周波数制御方式 | |
JP2011023969A (ja) | 周波数補正装置及びその制御方法 | |
JP3892855B2 (ja) | 受信装置および周波数ドリフト低減回路 |