專利名稱：頻率誤差的校正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在CDMA類型的移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)中的頻率誤差校正方法，CDMA是英文“Code Division Multiple Access(碼分多址)”的縮寫(xiě)，這里對(duì)于一個(gè)基站而言用戶數(shù)目是與網(wǎng)絡(luò)中的功率控制密切相聯(lián)的。
更特別地，發(fā)明涉及到無(wú)線電通訊領(lǐng)域特別是涉及到無(wú)線電通訊的終端領(lǐng)域。
由于該現(xiàn)象，移動(dòng)無(wú)線電通訊終端的振蕩器因而就不能總是與基站的振蕩器同步。因此頻率誤差就可能降低可以恢復(fù)二進(jìn)制信息的解調(diào)性能，其結(jié)果是可能造成信息的丟失。另外，頻率誤差還會(huì)在傳播信道的估算性能上具有一個(gè)直接的沖擊。
因此，為在基站和移動(dòng)無(wú)線電通訊終端之間獲得一個(gè)良好的同步這一目標(biāo)中，可以在終端的本地振蕩器中使用一個(gè)非常精確的石英。然而，石英越精確就越昂貴。因此，一個(gè)具有該種石英的振蕩器對(duì)于應(yīng)用在移動(dòng)無(wú)線電通訊終端的制造中而言太過(guò)昂貴。
另一個(gè)解決方案是對(duì)于信號(hào)基波段部分，也就是說(shuō)信號(hào)數(shù)字部分，使用頻率誤差校正，并且對(duì)于無(wú)線電信號(hào)處理完全保留了使用傳統(tǒng)石英的一個(gè)低成本本地振蕩器。在該特殊情況中，本發(fā)明就是在這種情況中，頻率校正這樣的十分公知的技術(shù)已經(jīng)存在了。這些技術(shù)可以分為兩種類型。
一方面，我們可以發(fā)現(xiàn)基于頻域分析的技術(shù)，它在于顯現(xiàn)出一個(gè)復(fù)合信號(hào)中頻率的不同，并且分別確定其幅值及相位。因此，借助于快速傅里葉變換操作就能夠計(jì)算出一個(gè)功率譜。從所獲得的功率譜估算中，就可以實(shí)現(xiàn)相對(duì)于0赫茲參考頻率的頻譜移動(dòng)的估算。因而，在補(bǔ)償由于頻率誤差造成的偏移這一目的中，這涉及到頻譜的定中心。最后，應(yīng)用一個(gè)快速傅里葉逆變換的操作，以返回到時(shí)間域中，并且因此繼續(xù)相應(yīng)的信號(hào)處理。
另一方面，我們發(fā)現(xiàn)基于時(shí)間分析的頻率誤差校正技術(shù)。頻率誤差在一個(gè)公共信道中被計(jì)算，在公共信道中所傳送的信息對(duì)于移動(dòng)終端是公知的。因此，校正是通過(guò)在輸入信號(hào)上的符號(hào)來(lái)施以符號(hào)的。該步驟在頻率誤差和輸入信號(hào)之間要求使用一個(gè)復(fù)數(shù)積。因此，該乘積要求借助一個(gè)正弦和余弦函數(shù)的計(jì)算。
上面所披露的頻率誤差校正技術(shù)的主要缺陷是當(dāng)其用在CDMA類型移動(dòng)終端上時(shí)，它所造成的非常大的計(jì)算復(fù)雜性。另外，這些解決方案中沒(méi)有任何一個(gè)考慮到信道估算的過(guò)濾問(wèn)題。
因此，發(fā)明涉及一種用于移動(dòng)無(wú)線電通訊終端接收機(jī)輸入信號(hào)中的頻率誤差的校正方法，其特征在于它使用三種不同的頻率誤差處理模式之一，分別對(duì)應(yīng)于沒(méi)有任何頻率誤差校正的處理模式，對(duì)應(yīng)于頻率誤差粗糙校正的開(kāi)放環(huán)路處理模式以及對(duì)應(yīng)于頻率誤差精確校正的閉合環(huán)路處理模式，頻率誤差處理模式通過(guò)一個(gè)中央處理單元來(lái)被選擇，這一方面是基于頻率誤差的值，另一方面是基于信道系數(shù)過(guò)濾模塊的品質(zhì)控制單元所確定的品質(zhì)因數(shù)。
根據(jù)發(fā)明方法的另一個(gè)特征是它包括一個(gè)預(yù)先的步驟，該步驟估算輸入信號(hào)中所出現(xiàn)的頻率誤差，誤差來(lái)自所述輸入信號(hào)的傳播信道的沖激響應(yīng)，所述的頻率誤差估算借助于一個(gè)相位誤差估算來(lái)進(jìn)行。
根據(jù)發(fā)明的一個(gè)特殊的實(shí)施例，頻率誤差估算使用一個(gè)可變周期性。
所估算的頻率誤差根據(jù)多個(gè)頻率誤差估算來(lái)被過(guò)濾，以得到一個(gè)平均頻率誤差。
品質(zhì)因數(shù)的作用是控制信道系數(shù)過(guò)濾的效率。
為此，品質(zhì)因數(shù)根據(jù)一個(gè)信噪比來(lái)被確定。
發(fā)明還涉及一個(gè)頻率誤差校正裝置，該誤差出現(xiàn)在用于通過(guò)傳播信道與一個(gè)遠(yuǎn)程發(fā)射機(jī)進(jìn)行通訊的移動(dòng)無(wú)線電通訊終端接收機(jī)(REC)多路輸入信號(hào)中，其特征在于它包括一個(gè)應(yīng)用三種不同的頻率誤差處理模式的中央處理單元，三種模式分別對(duì)應(yīng)于沒(méi)有任何頻率誤差校正的處理模式，粗糙頻率誤差校正的開(kāi)環(huán)處理模式和精確頻率誤差校正的閉環(huán)處理模式，處理模式一方面根據(jù)頻率誤差的值，另一方面根據(jù)信道系數(shù)過(guò)濾模塊的品質(zhì)控制單元所確定的品質(zhì)因數(shù)來(lái)被確定。
與頻率估算過(guò)濾模塊相連接的頻率誤差估算模塊被用于向中央控制單元提供頻率誤差值。
為使用頻率誤差的粗糙校正，根據(jù)發(fā)明的裝置還包括一個(gè)用于向信道過(guò)濾模塊提供沒(méi)有頻率誤差的傳播信道沖激響應(yīng)的信道估算校正模塊，以及一個(gè)用于在被過(guò)濾的傳播信道沖激響應(yīng)中重新導(dǎo)入頻率誤差的傳播信道沖激響應(yīng)處理模塊。
最后，根據(jù)本發(fā)明的裝置的特征在于，為使用頻率誤差精確校正，它還包括一個(gè)閉合環(huán)路，該環(huán)路由連接于頻率校正模塊的平均頻率誤差過(guò)濾模塊構(gòu)成，該頻率校正模塊在輸入端接收多路信號(hào)，并且在輸出端提供一個(gè)沒(méi)有頻率誤差的多路信號(hào)。
在

圖1上，輸入信號(hào)被用于移動(dòng)無(wú)線電通訊終端的接收機(jī)REC的接線端上，輸入信號(hào)包括遠(yuǎn)程發(fā)射機(jī)所發(fā)射的有用數(shù)據(jù)，在下面稱為數(shù)據(jù)信號(hào)。它被提供給路徑選擇器電路1的輸入端，信道估算器2的第一輸入端，以及組合器電路8的第一輸入端。數(shù)據(jù)信號(hào)是一個(gè)多路信號(hào)。路徑選擇器電路1包括一個(gè)連接到信道估算器2的第二輸入端及組合器電路8的第二輸入端的輸出端。
信道估算器2包括一個(gè)輸出端，它一方面連接于信道過(guò)濾模塊3的第一輸入端，另一方面連接到頻率誤差估算模塊4的輸入端。信道過(guò)濾模塊3包括一個(gè)輸出端，它一方面連接于組合器電路8的第三輸入端，另一方面連接于品質(zhì)控制單元或QCU7輸入端。
頻率誤差估算模塊4包括一個(gè)連接于頻率誤差估算過(guò)濾模塊5的輸入端的輸出端。頻率誤差估算過(guò)濾模塊5包括一個(gè)連接于中央處理單元或CCU6第一輸入端的輸出端。中央處理單元6包括一個(gè)連接于品質(zhì)控制單元7輸出端的第二輸入端。中央控制單元6向信道過(guò)濾塊3提供一個(gè)控制信號(hào)。
無(wú)線電信號(hào)在一個(gè)或多個(gè)路徑上傳播，這些信道可能會(huì)有障礙，電波在到達(dá)目的地之前會(huì)在障礙上反射。因此將會(huì)以不同的相位到達(dá)。
另外，延遲到達(dá)的電波經(jīng)過(guò)一個(gè)較長(zhǎng)的路線，因此其幅度可能更多地被減弱。
因此信號(hào)以失真的相位以或者幅度到達(dá)移動(dòng)無(wú)線電通訊終端。
因而路徑選擇器電路1的作用是估算由于上面所解釋的多路現(xiàn)象所引起的信號(hào)傳輸中的延遲。為此，路徑選擇器電路1對(duì)于每一個(gè)路徑使用功率估算，因而能夠消除延遲。路徑選擇器電路1在其輸入端接收多路數(shù)據(jù)信號(hào)，并且利用背景技術(shù)中所公知的不同算法進(jìn)行處理后在輸出端提供數(shù)據(jù)信號(hào)在某一時(shí)間上的功率輪廓。
當(dāng)不同的延遲由路徑選擇器電路1所進(jìn)行的處理所確定后，信道估算器2開(kāi)始工作，以便提供傳播信道沖激響應(yīng)的估算。換句話說(shuō)，信道估算器2用于確定每一個(gè)路徑的幅度和相位。一個(gè)信道的估算在所有的時(shí)隙上被執(zhí)行。時(shí)隙通常用于確定一個(gè)時(shí)間片段，并且在我們的上下文中對(duì)應(yīng)于0.6毫秒。
為提供傳播信道沖激響應(yīng)的估算，信道估算器7必須在其輸入處一方面接收，多路數(shù)據(jù)信號(hào)，并且另一方面接收由路徑選擇器電路1所計(jì)算的延遲。實(shí)際上，為確定每一個(gè)路徑信號(hào)的幅度和相位，信道估算器2必須知道每一路徑的延遲值。因此每一路徑的幅度和相位通過(guò)一個(gè)復(fù)數(shù)系數(shù)來(lái)被表示。對(duì)于表示每一路徑的幅度和相位的所有系數(shù)構(gòu)成了傳播信道沖激響應(yīng)CTR。
在信道估算器2的輸出上，CIR信號(hào)因此被提供給頻率估算模塊4。而模塊4用作確定瞬間頻率誤差的作用。具體地，頻率誤差以帶有標(biāo)記為的連續(xù)相位增量的多路信號(hào)循環(huán)來(lái)被表達(dá)。因此，頻率誤差估算問(wèn)題可以被當(dāng)作相位誤差估算問(wèn)題來(lái)處理。
瞬時(shí)相位誤差(t)在模塊4中從時(shí)間t和t+1所獲得的兩個(gè)連續(xù)的信道估算之間的相位差來(lái)被計(jì)算。因此，所有的時(shí)隙，相位誤差被估算。
根據(jù)發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例，由頻率誤差引起的相位誤差的估算在最大功率的路徑上執(zhí)行，也就是說(shuō)所接收的功率是最大的那個(gè)路徑上。
然而，在標(biāo)準(zhǔn)UMTS模式FDD的范圍內(nèi)，這里UMTS是英文《UniversalMobile Telecommunication System(全球移動(dòng)無(wú)線電通訊系統(tǒng))》的縮寫(xiě)，F(xiàn)DD是英文《Frequency Division Duplex(頻分復(fù)用)》的縮寫(xiě)，每個(gè)時(shí)隙進(jìn)行10個(gè)信道估算，然后進(jìn)行平均。
因此在該標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，每一時(shí)隙的信道估算對(duì)應(yīng)于10個(gè)信道估算的平均。因此(t)的值是在該平均值上的估算。所以，在一個(gè)時(shí)隙上，頻率誤差可以是很大的使得不能夠恢復(fù)信息。
因此，根據(jù)發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，相位誤差可以以一個(gè)可變的周期被計(jì)算。所以(t)的值不僅可以在信道的十個(gè)信道估算值之后被估算，而且還可以在例如五個(gè)信道估算值之后被估算。
然后表示頻率誤差的瞬間相位誤差(t)在過(guò)濾模塊5中被過(guò)濾，以消除隨機(jī)相位誤差或者由多普勒效應(yīng)引起的相位誤差。因此瞬間相位誤差(t)是通過(guò)一個(gè)傳統(tǒng)的低通濾波器來(lái)在多個(gè)估算值上進(jìn)行平均，其方程如下m(t)＝β.m(t-1)+(1-β).(t)，這里0＜β＜1因而平均相位誤差m(t)，它表示平均頻率誤差，被提供給CCU6，CCU確定相位誤差是否足夠大得危害到解調(diào)性能。因此，頻率誤差估算模塊4和頻率誤差估算過(guò)濾模塊5能夠給中央控制單元6提供頻率誤差值。
當(dāng)相位誤差m(t)不被CCU看作是足夠大時(shí)，就使用沒(méi)有校正的頻率誤差處理模式。因而中央控制單元向信道系數(shù)過(guò)濾模塊3發(fā)送一個(gè)命令信號(hào)，以向其表明不需要考慮頻率誤差。在過(guò)濾模塊3中的信道估算過(guò)濾能夠考慮多普勒效應(yīng)，也就是說(shuō)由于無(wú)線電通訊終端移動(dòng)速度所引起的信道系數(shù)估算誤差。因此，信道過(guò)濾模塊3基于無(wú)線電通訊終端的速度過(guò)濾信道估算。在該沒(méi)有校正的處理模式中，多普勒效應(yīng)加入造成的頻率誤差所引起的偏差并不被看作是妨害。
所以，CCU在幾個(gè)有限的可能性中命令使用一個(gè)信道過(guò)濾高移動(dòng)速度，中等移動(dòng)速度，低移動(dòng)速度以及完全沒(méi)有移動(dòng)速度的信道過(guò)濾。
因此，信道估算過(guò)濾模塊3使用來(lái)自信道估算器2的信道系數(shù)過(guò)濾。該過(guò)濾能夠獲得過(guò)濾的信道系數(shù)并且能夠削弱由于多普勒效應(yīng)引起的信道系數(shù)估算誤差。模塊3在其輸出上提供了一個(gè)改進(jìn)的信道沖激響應(yīng)CIR’，它考慮到移動(dòng)無(wú)線電通訊終端的移動(dòng)速度。因此CIR’信號(hào)一方面提供給組合器電路8，另一方面提供給品質(zhì)控制單元7。
品質(zhì)控制單元7的作用是確定過(guò)濾的信道的估算品質(zhì)因數(shù)qual_est，它隨信噪比SIR而變化。品質(zhì)因數(shù)qual_est能夠控制過(guò)濾模塊3中所實(shí)現(xiàn)的信道系數(shù)的過(guò)濾效率。品質(zhì)因數(shù)qual_est由QCU7提供給CCU6，它將同樣考慮該參數(shù)以確定使用沒(méi)有任何校正的頻率誤差處理模式。
為使用頻率誤差處理模式，CCU因而一方面基于頻率誤差的值，由平均相位誤差m(t)表示，并且，另一方面基于品質(zhì)因數(shù)qual_est的值。
組合器電路10因而組合所有的路徑成一個(gè)相關(guān)的單一路徑，也就是說(shuō)以校正相位誤差和延遲的方式。組合器電路10將延遲第一時(shí)間到達(dá)的信號(hào)，以便與那些延遲到達(dá)的信號(hào)一同考慮，以使得能夠完全同時(shí)組合它們校正相位。為此，組合器電路8在數(shù)據(jù)信號(hào)和傳播信道的被過(guò)濾的沖激響應(yīng)CIR’的結(jié)合值之間進(jìn)行一個(gè)復(fù)合積(produit complexe)。在輸出處提供一個(gè)功率增強(qiáng)的數(shù)據(jù)信號(hào)data′。
然而，在頻率誤差足夠大的情況下，以使得必須面臨頻率校正，CCU6可以命令使用開(kāi)放環(huán)路頻率誤差處理模式，它對(duì)應(yīng)于一個(gè)粗糙的頻率誤差校正。該開(kāi)放環(huán)路的頻率誤差處理模式參照?qǐng)D2被描述。相對(duì)于前述的沒(méi)有使用任何校正的頻率誤差處理模式以及相對(duì)于后面參照?qǐng)D3將要描述的使用閉合環(huán)路的非常精確的頻率誤差校正處理模式，它對(duì)應(yīng)于中等的計(jì)算復(fù)雜性。
因此，在信道估算器2和信道過(guò)濾模塊3之間有一個(gè)信道估算校正模塊9。該模塊9在輸入處一方面接收來(lái)自信道估算器2的表示傳播信道沖激響應(yīng)的信號(hào)CIR，另一方面接收來(lái)自φ(t)過(guò)濾模塊5的平均相位誤差m(t)。模塊9在輸出處向信道過(guò)濾模塊3提供一個(gè)校正的信號(hào)CIR’。
傳播信道沖激響應(yīng)處理模塊10在輸入處接收來(lái)自信道過(guò)濾模塊3的信號(hào)CIR”并在輸出處向組合器電路8提供一個(gè)信號(hào)CIR。
最后，CCU6向模塊9，3和10提供一個(gè)命令信號(hào)。
實(shí)際上，CCU如同前述參照?qǐng)D1的沒(méi)有校正的處理時(shí)一樣，接收(t)過(guò)濾模塊5一部分的平均相位誤差m(t)的值。在該開(kāi)放環(huán)路處理模式中，CCU估算相位誤差m(t)足夠大，以需要頻率校正。因此CCU向校正模塊9發(fā)送一個(gè)命令信號(hào)。
頻率誤差校正在于在信道估算系數(shù)CIR和復(fù)數(shù)e-jm(t)之間執(zhí)行一個(gè)復(fù)數(shù)積。因此復(fù)數(shù)積e-jm(t)*CIR能夠重新使信道系數(shù)相對(duì)于平均相位誤差m(t)同相，以使得模塊3中的信道系數(shù)過(guò)濾不受頻率誤差的影響，并且只考慮多普勒效應(yīng)。模塊9能夠在傳播信道的沖激響應(yīng)CIR中抽出頻率誤差的作用。因此模塊9在輸出處向過(guò)濾模塊3提供沒(méi)有頻率誤差的傳播信道沖激響應(yīng)CIR’。
必須要注意的是，該處理模式當(dāng)信道系數(shù)在模塊9中被同相時(shí)，對(duì)于時(shí)隙中所有符號(hào)應(yīng)用沒(méi)有區(qū)別的同一相位誤差m(t)。實(shí)際上，φm(t)對(duì)應(yīng)于在所有時(shí)隙上的一個(gè)平均估算。因此開(kāi)放環(huán)路處理模式使用粗糙頻率誤差校正，但仍然在由CCU所確定的多數(shù)情況中是足夠的。
因此，由模塊9所同相的信道沖激響應(yīng)CIR′被提供給信道過(guò)濾模塊3，它在接收到由CCU所發(fā)送的命令信號(hào)后將過(guò)濾信道系數(shù)，以考慮多普勒效應(yīng)。所以，信道過(guò)濾模塊3的輸出信號(hào)CIR″對(duì)應(yīng)于一方面考慮了相位誤差，另一方面考慮了多普勒效應(yīng)誤差的過(guò)濾了的傳播信道沖激響應(yīng)。
因而，信號(hào)CIR″被提供給處理模塊10，其作用是在信號(hào)CIR’’中再引入表示頻率誤差的相位誤差，以便組合器電路10來(lái)考慮。實(shí)際上，組合器電路10接下來(lái)在數(shù)據(jù)信號(hào)和過(guò)濾的信道系數(shù)之間執(zhí)行一個(gè)復(fù)數(shù)積，以便在輸出處提供一個(gè)功率增強(qiáng)的數(shù)據(jù)信號(hào)data′。
在CCU發(fā)送的命令信號(hào)沖激下，模塊10在信號(hào)的過(guò)濾系數(shù)CIR″和復(fù)數(shù)e-jm(t)之間執(zhí)行一個(gè)復(fù)數(shù)積。復(fù)數(shù)積e-jm(t)*CIR”能夠得到一個(gè)沖激響應(yīng)CIR，這里相位誤差被重新引入。因此，在組合器電路8中的處理可以不帶誤差地被執(zhí)行。
最后，QCU，在信號(hào)CIR的基礎(chǔ)上，將根據(jù)信噪比確定品質(zhì)因數(shù)qual_est。品質(zhì)因數(shù)qual_est能夠檢驗(yàn)信道過(guò)濾效率，并被提供給CCU。因此在CCU上的QCU環(huán)路引起一個(gè)系統(tǒng)附加控制，并且能夠精煉要使用的頻率誤差處理模式。
最后，由發(fā)明提供的最后一種處理模式是圖3上所示的閉合環(huán)路處理模式。該處理模式能夠考慮需要非常精確校正的頻率誤差。因此，它對(duì)應(yīng)于性能最好的處理模式，但造成要比前述處理模式高得多的計(jì)算復(fù)雜性。
實(shí)際上，相對(duì)于圖1的圖示，圖3的圖示包括了一個(gè)閉合環(huán)路，它由一個(gè)與頻率校正模塊12相連的平均頻率誤差m(t)過(guò)濾模塊11構(gòu)成。模塊11在第一輸入端接收一個(gè)來(lái)自瞬間相位誤差(t)過(guò)濾模塊5的信號(hào)，并且在第二輸入端上接收一個(gè)來(lái)自CCU6的命令信號(hào)。
模塊11包括一個(gè)連接于頻率校正模塊12第一輸入端的一個(gè)輸出端。頻率校正模塊12包括一個(gè)第二輸入端，在其上提供有信號(hào)數(shù)據(jù)。最后，模塊12包括一個(gè)輸出端，它提供一個(gè)一方面與信道估算器2輸入端相連，另一方面與組合器電路8輸入端相連的數(shù)據(jù)信號(hào)data′。
如前所述，CCU6一方面接收過(guò)濾模塊5的平均相位誤差m(t)的值，另一方面接收由QCU7所計(jì)算的品質(zhì)因數(shù)qual_est的值。當(dāng)這些值超過(guò)一個(gè)預(yù)定義的閾值時(shí)，該閾值對(duì)于解調(diào)會(huì)造成很大的損害，CCU命令使用閉合環(huán)路處理模式。
因此，CCU向過(guò)濾模塊11提供一個(gè)命令信號(hào)，以啟動(dòng)閉合環(huán)路頻率誤差處理過(guò)程。閉合環(huán)路頻率誤差處理繼續(xù)進(jìn)行直到環(huán)路收斂。環(huán)路收斂的時(shí)間是幾毫秒的級(jí)別。
模塊11根據(jù)下列過(guò)濾等式過(guò)濾平均相位誤差m(t)φ(t)＝φ(t-1)+α.m(t)，這里0≤α≤1α的值由CCU根據(jù)我們希望在環(huán)路中具有的收斂速度來(lái)被確定。
因此，φ(t)的值被提供給頻率校正模塊12，它在值e-jφ(t)和數(shù)據(jù)復(fù)數(shù)信號(hào)之間執(zhí)行一個(gè)復(fù)數(shù)積，以便同相。與開(kāi)放環(huán)路處理模式相反，頻率校正直接在數(shù)據(jù)信號(hào)上被實(shí)現(xiàn)，而不是自傳播信道的沖激響應(yīng)上實(shí)現(xiàn)。所以頻率校正由符號(hào)來(lái)使用符號(hào)，這就使得所有符號(hào)同相。因此閉合環(huán)路處理是非常精確的，但它比前兩個(gè)處理以計(jì)算復(fù)雜性而言成本要高得多。
在校正模塊12的輸出處，數(shù)據(jù)信號(hào)data′被提供給信道估算器2，估算器將在該數(shù)據(jù)信號(hào)data′基礎(chǔ)上提供沒(méi)有頻率誤差的傳播信道沖激響應(yīng)CIR。因此一個(gè)剩余頻率誤差估算通過(guò)剩余頻率誤差估算模塊4在信道沖激響應(yīng)CIR的基礎(chǔ)上被使用。該剩余誤差估算在過(guò)濾模塊5中被過(guò)濾，然后被提供給CCU。CCU命令閉合環(huán)路處理持續(xù)到剩余頻率誤差消失。
當(dāng)環(huán)路收斂時(shí)，數(shù)據(jù)信號(hào)data′是準(zhǔn)確涉及頻率誤差的。由路徑選擇器電路1和信道估算器2來(lái)進(jìn)行的數(shù)據(jù)信號(hào)data′的傳統(tǒng)處理如同沒(méi)有頻率誤差一樣地進(jìn)行。信道系數(shù)因而被信道過(guò)濾模塊3在由CCU所發(fā)送的命令信號(hào)的沖激下被過(guò)濾。因此組合器電路8可以在數(shù)據(jù)信號(hào)data′上執(zhí)行其處理，并在輸出處提供功率增強(qiáng)的數(shù)據(jù)信號(hào)data″。
因此，根據(jù)發(fā)明的方法能夠同時(shí)管理兩個(gè)問(wèn)題頻率誤差校正和信道估算過(guò)濾。實(shí)際上，它能解除由于頻率誤差，它包括多普勒效應(yīng)，所引起的頻率偏移，及由此降低的信道過(guò)濾效率。根據(jù)發(fā)明的方法能夠在頻率誤差校正所必需的計(jì)算復(fù)雜性和解調(diào)性能之間找到一個(gè)最佳的折衷。實(shí)際上，解調(diào)器的性能是緊密地與信道過(guò)濾的選擇及頻率校正的精確度相聯(lián)系的。
權(quán)利要求
1.一種用于移動(dòng)無(wú)線電通訊終端接收機(jī)(REC)的多路輸入信號(hào)(data)中的頻率誤差的校正方法，其特征在于它使用三種不同的頻率誤差處理模式之一，分別對(duì)應(yīng)于沒(méi)有任何頻率誤差校正的處理模式，對(duì)于頻率誤差粗糙校正的開(kāi)放環(huán)路處理模式以及對(duì)于頻率誤差精確校正的閉合環(huán)路處理模式，頻率誤差處理模式通過(guò)一個(gè)中央處理單元(6)來(lái)被選擇，這一方面是基于頻率誤差的值，另一方面是基于信道系數(shù)過(guò)濾模塊(3)的品質(zhì)控制單元(7)所確定的品質(zhì)因數(shù)(qual_est)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于它包括一個(gè)預(yù)先的步驟，該步驟估算多路輸入信號(hào)(data)中所出現(xiàn)的頻率誤差，誤差來(lái)自所述輸入信號(hào)的傳播信道的沖激響應(yīng)(CIR)，所述的誤差估算借助于一個(gè)相位誤差估算((t))來(lái)工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于由頻率誤差所引起的相位誤差估算在功率最強(qiáng)的路徑上被執(zhí)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于頻率誤差估算利用可變周期性。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所估算的頻率誤差根據(jù)多個(gè)頻率誤差估算來(lái)被過(guò)濾，以得到一個(gè)平均頻率誤差。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于品質(zhì)因數(shù)(qual_est)能夠控制信道系數(shù)過(guò)濾的效率。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于品質(zhì)因數(shù)(qual_est)根據(jù)一個(gè)信噪比來(lái)被確定。
8.頻率誤差校正裝置，該誤差出現(xiàn)在用于通過(guò)傳播信道與一個(gè)遠(yuǎn)程發(fā)射機(jī)進(jìn)行通訊的移動(dòng)無(wú)線電通訊終端接收機(jī)(REC)多路輸入信號(hào)(data)中，其特征在于它包括一個(gè)利用三種不同的頻率誤差處理模式的中央處理單元(6)，三種模式分別對(duì)應(yīng)于沒(méi)有任何頻率誤差校正的處理模式，粗糙頻率誤差校正的開(kāi)放環(huán)路處理模式和精確頻率誤差校正的閉合環(huán)路處理模式，處理模式一方面根據(jù)頻率誤差的值，另一方面根據(jù)信道系數(shù)過(guò)濾模塊(3)的品質(zhì)控制單元(7)所確定的品質(zhì)因數(shù)(qual_est)來(lái)被確定。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于它包括一個(gè)與頻率誤差估算過(guò)濾模塊(5)相連的頻率誤差估算模塊(4)，以向中央處理單元(6)提供頻率誤差的值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9之一所述的裝置，其特征在于，為使用粗糙頻率誤差校正，它還包括一個(gè)用于向信道過(guò)濾模塊(3)提供沒(méi)有頻率誤差的傳播信道沖激響應(yīng)(CIR’)的信道估算校正模塊(9)，以及一個(gè)用于在被過(guò)濾的傳播信道沖激響應(yīng)(CIR″)中重新導(dǎo)入頻率誤差的傳播信道沖激響應(yīng)處理模塊(10)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9之一所述的裝置，其特征在于為使用頻率誤差精確校正，它還包括一個(gè)閉合環(huán)路，該環(huán)路由連接于頻率校正模塊(12)的平均頻率誤差過(guò)濾模塊(11)構(gòu)成，該頻率校正模塊(12)在輸入端接收多路信號(hào)(data)，并且在輸出端提供一個(gè)沒(méi)有頻率誤差的多路信號(hào)(data’)。
全文摘要
頻率誤差的校正方法。發(fā)明涉及一種用于在CDMA類型的移動(dòng)無(wú)線電通訊終端上使用的頻率誤差校正方法,方法將與頻率誤差的值相適應(yīng)。因此,發(fā)明使用三種處理模式校正頻率誤差:一種完全沒(méi)有校正的模式,一種對(duì)應(yīng)于粗糙校正的開(kāi)放環(huán)路模式,最后是一種對(duì)應(yīng)于精確校正的閉合環(huán)路模式。所述的頻率誤差處理模式由一個(gè)中央處理單元(6)一方面根據(jù)頻率誤差的值,另一方面根據(jù)由一個(gè)信道系數(shù)過(guò)濾模塊(3)的品質(zhì)控制單元(7)所確定的品質(zhì)因數(shù)(qual__est)來(lái)選擇。
文檔編號(hào)H03J1/00GK1353518SQ0113786
公開(kāi)日2002年6月12日 申請(qǐng)日期2001年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月10日
發(fā)明者杰維爾·桑切茨, 亞歷山大·達(dá)羅查, 瓊－休格斯·佩里恩 申請(qǐng)人:阿爾卡塔爾公司