專利名稱：Dc偏移量估計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種DC偏移量估計電路，并且涉及一種DC偏移量估 計方法。本發(fā)明的一種特定(但非排他性的)應(yīng)用是在Bluetoott^中 估計DC偏移量。
背景技術(shù)：
在無線通信中，在通過所述通信系統(tǒng)發(fā)送信號的載波頻率與接收 機(jī)嘗試接收該信號的所謂的本地振蕩器頻率之間常常存在差異。當(dāng)利 用非相干解調(diào)器來對所述信號進(jìn)行解調(diào)時，這可能會導(dǎo)致已解調(diào)信號 包含表示所述載波頻率與所述本地振蕩器頻率之間的所述差異的多余 分量，該多余分量被稱作DC (直流)偏移量。
幾乎所有的無線通信接收機(jī)都包含有用于嘗試從其已解調(diào)信號中 消除DC偏移量的裝置。該裝置可能是DC偏移量校正電路或自動頻率 控制(AFC)系統(tǒng)，所述DC偏移量校正電路從所述已解調(diào)信號中減去 所述DC偏移量的估計，所述自動頻率控制系統(tǒng)朝向所述載波頻率調(diào)節(jié) 所述本地振蕩器頻率。在任一種情況下，第一步通常都是估計所述已 解調(diào)信號的DC偏移量。
在一個例子中，Bluetootl^接收機(jī)的DC偏移量校正電路使用所謂 的"MaxMin (最大最小值)"技術(shù)來估計DC偏移量。更具體來說，由 所述DC偏移量校正電路檢測并存儲信號的最大電平和信號的最小電 平。所述電路被設(shè)置成使得所存儲的電平以給定的時間常數(shù)朝向中間 值減小或者"泄露(leak away)，，，但是每當(dāng)(在與所述中間值的偏 差方面)檢測到比所存儲的電平更高的電平時就被重置到所述信號的 最大或最小電平。不時地計算所存儲的最大和最小電平的平均值，并 且將其用作DC偏移量值。隨后通過從所述信號中減去該DC偏移量值 來才交正該信號。
上述DC偏移量估計存在許多問題。例如，在Bluetoott^接收才幾中， 在沒有實(shí)際接收到信號時，所述DC偏移量校正電路往往會接收到很大 的隨機(jī)輸入，其導(dǎo)致所檢測到的最大和最小電平非常高。在開始接收信號時，這些電平會泄露，并且被從所接收的信號檢測到的(較低)
電平所替換，從而所估計的DC偏移量值可以逼近所接收信號的實(shí)際DC 偏移量。每個數(shù)據(jù)分組開始于4比特的前同步碼，其后是64比特的同 步字，二者一同形成所謂的訪問代碼的一部分。所迷同步字必須#1正 確地接收，以便確保正確地接收到所述數(shù)據(jù)分組的有效載荷。因此， 在所述前同步碼期間需要精確地估計所述DC偏移量。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)， 必須把所述電平設(shè)置成快速地泄露。然而，這意味著所估計的DC偏移 量值也可能會快速地波動。這種波動相當(dāng)于所估計的DC偏移量值中的 噪聲，這可能會導(dǎo)致所述同步字或其他后續(xù)數(shù)據(jù)被錯誤地接收。因此， 所述最大和最小電平被設(shè)置成泄露的速度不可避免地是這些沖突要求 之間的4斤衷。
此外，所檢測到的所述信號的最大和最小電平可能受到所接收信 號中的噪聲的強(qiáng)烈影響。由于所檢測到的最大和最小電平被直接用于 估計所述DC偏移量值，因此在存在噪聲的情況下所述DC偏移量值可 能非常的不精確。所述DC偏移量值還受到信號內(nèi)容的強(qiáng)烈影響。例如， 當(dāng)通常通過被稱作高斯頻移鍵控(GFSK)的方案調(diào)制的Bluetootl^信 號包含一串二進(jìn)制1時(例如11111),其(在與中間值的偏差方面) 往往包含一 系列大的最大電平和小的最小電平。這往往會導(dǎo)致由所述 DC偏移量校正電路所存儲的最大電平變大，但是所述最小電平則泄露 到小的電平。因此，所計算的DC偏移量值往往會增大，盡管實(shí)際的DC 偏移量可能并未改變。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明試圖克服上述問題。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種DC偏移量估計電路，其包括 檢測器，其用于反復(fù)檢測信號的最大電平和最小電平； 平均裝置，其用于反復(fù)計算所檢測到的最大電平和最小電平的平 均值；以及
處理裝置，其用于選擇一組所計算的平均值并且根據(jù)所選擇的該 組所計算的平均值來估計DC偏移量值。
類似地，根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種DC偏移量校正方法， 其包括檢測信號的最大電平和最小電平；
計算所檢測到的最大電平和最小電平的平均值；
重復(fù)所述檢測和計算，以便提供多個平均值；
選擇一組多個所計算的平均值；以及
根據(jù)所選擇的該組平均值來估計DC偏移量值。
因此，雖然現(xiàn)有技術(shù)實(shí)際上僅僅假設(shè)所述DC偏移量值是所檢測到 的最大電平和最小電平的平均值，而本發(fā)明則允許基于所述信號的所 檢測到的最大和最小電平的所選擇的一組所計算平均值來得到所述DC 偏移量值。這樣做大大提高了所估計的DC偏移量值的精度。
對所述DC偏移量值的估計可以按照多種方式基于所選擇的一組所 計算平均值。然而，所述DC偏移量值通常被估計為所選擇的該組所計 算平均值的平均值。因此，重要的是仔細(xì)選擇該組所計算的平均值， 以便獲得精確的DC偏移量值。這可能涉及到根據(jù)所述信號的所預(yù)期的 各方面(比如典型的DC偏移量或者所預(yù)期的幅度)在所計算的平均值 之間進(jìn)行區(qū)分。在一個特別優(yōu)選的例子中，對于所述該組所計算平均 值的選擇可以包括選擇給定值范圍內(nèi)的平均值。 一般來說，所述選擇 包括選擇高值范圍內(nèi)的平均值、低值范圍內(nèi)的平均值以及中間值范圍 內(nèi)的平均值。
雖然本發(fā)明涉及到一定的處理量以便得到DC偏移量值，但是這可 以很快，因為僅僅需要幾個所檢測到的電平來得到精確的DC偏移量。 然而，為了最大化速度，有用的是檢測作為所述DC偏移量校正的基礎(chǔ) 的所述信號的至少一部分的基本上每個最大電平和每個最小電平。因 此，所述檢測器可以檢測所述信號的轉(zhuǎn)向點(diǎn)(例如通過觀察信號改變 的速率)并且檢測每個轉(zhuǎn)向點(diǎn)處的信號電平。于是所檢測到的最大和 最小電平可以是所述信號的轉(zhuǎn)向點(diǎn)的電平，例如所述信號的最大值和 最小值的電平。
盡管如此，為了減輕噪聲的效應(yīng)，可能有用的是丟棄某些所檢測 到的電平。例如，可能有用的是丟棄與所述信號的在前最小電平的差 異小于一給定余量的該信號的最大電平。類似地，可能有用的是丟棄 與所述信號的在前最大電平的差異小于一/所述給定余量的該信號的 最小電平。這樣可以防止在估計所述D C偏移量值的過程中使用彼此太 過接近的最大和最小電平，并且在存在噪聲的情況下提高性能。還可能有用的是丟棄(關(guān)于中間值)小于相應(yīng)的第一和第二閾值 的所述信號的最大電平和最小電平。這同樣可以在存在噪聲的情況下 提高性能。所述第一和第二閾值可以被設(shè)置在預(yù)定值處。然而，可能 有用的是隨著所述信號(或者更具體來說是所檢測到的最大和最小電 平)的改變而改變所述閾值。特別地，可以分別通過從所檢測到的最 大電平的均值(丟棄前)以及所檢測到的最小電平的均值(丟棄前) 中減去第二余量來計算所述第一和第二闊值?？梢酝ㄟ^縮放所檢測到 的最大電平的所述均值與所檢測到的最小電平的所述均值之間的差來 計算所述第二余量。這樣做導(dǎo)致當(dāng)所檢測到的最大與最小電平之間的
差變大時(例如在接收Bluetootl^信號的數(shù)據(jù)分組之前)所述第二余 量更大，并且當(dāng)所檢測到的最大與最小電平之間的差變小時(例如在 開始接收Bluetootl^信號的數(shù)據(jù)分組之后)所述第二余量更小。這樣 做的特別優(yōu)點(diǎn)在于，在開始接收數(shù)據(jù)分組時(例如在數(shù)據(jù)分組的前同 步碼期間)允許所估計的DC偏移量值快速改變，但是在接收所述前同 步碼之后的數(shù)據(jù)(例如數(shù)據(jù)分組的同步字)期間使所估計的DC偏移量 值變得更加穩(wěn)定。還可能有用的是把所述第二余量限制在上限和下限 之間。這樣做確保所述第一和第二閾值不會變得過小或過大。
如上所述地估計的DC偏移量值往往非常精確并且響應(yīng)迅速，但是 仍然可能受到存在過多噪聲的不利影響，因此，優(yōu)選的是(在丟棄前) 計算所述信號的多個所檢測到的最大和最小電平的均值，并且在所述 信號包含過多噪聲時基于所計算的均值來估計所述DC偏移量值。例如，
當(dāng)所述高值范圍內(nèi)的所選擇的一組所計算平均值的平均值與所述低值 范圍內(nèi)的所選擇的一組所計算平均值的平均值之間的差大于給定值 時，可以確定所述信號包含過多噪聲。類似地，當(dāng)所計算的均值高于 所述高值范圍內(nèi)的所選擇的一組所計算平均值的平均值或者低于所述 低值范圍內(nèi)的所選擇的一組所計算平均值的平均值時，可以確定所述 信號包含過多噪聲。在做出了上述確定之后，可以在DC偏移量估計中 使用所計算的均值以替換該組所計算的平均值。例如，可以用基于所 計算的均值的值來替換該組所計算的平均值。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于多種不同的無線通信系統(tǒng)。 然而，當(dāng)所述信號是頻移鍵控(FSK)調(diào)制的信號、高斯最小頻移鍵控 (GMSK)調(diào)制的信號、高斯頻移鍵控(GFSK)調(diào)制的信號或者二進(jìn)制相的信號時，本發(fā)明可能是特別有用的。更具體來 說，本發(fā)明特別可以應(yīng)用在Bluetootl^接收才幾中或者用于接收 Bluetootl^信號。本發(fā)明還可以應(yīng)用在數(shù)字增強(qiáng)無繩電信(DECT)接 收機(jī)中或者用于接收DECT信號。自然地，本發(fā)明還可以擴(kuò)展到包含有 上述DC偏移量估計電路的接收機(jī)，或者擴(kuò)展到包含有上述DC偏移量 估計方法的接收信號的方法。
上面使用的術(shù)語"檢測器"、"平均裝置"、"處理裝置"意圖 是一般性而非特定的?？梢岳眠@種分開的部件來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。然而， 同樣可以利用諸如數(shù)字信號處理器(DSP)或中央處理單元(CPU)之 類的單獨(dú)處理器來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。類似地，可以利用一個或多個硬連線 電路(比如專用集成電路(ASIC))或者通過嵌入式軟件來實(shí)現(xiàn)本發(fā) 明。實(shí)際上，還可以認(rèn)識到，可以利用計算^/L程序代碼來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。 因此，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了計算機(jī)軟件或計算機(jī)程序代碼， 其適于在由處理裝置處理時實(shí)施上述方法。所述計算機(jī)軟件或計算機(jī) 程序代碼可以由計算機(jī)可讀介質(zhì)攜帶。所述介質(zhì)可以是物理存儲介質(zhì)， 比如只讀存儲器(ROM)芯片?？商鎿Q地，所述介質(zhì)可以是盤，比如數(shù) 字通用盤(DVD-ROM)或者緊致盤(CD-ROM)。所述介質(zhì)還可以是信號， 比如連線上的電子信號、光學(xué)信號或者比如到衛(wèi)星等等的無線電信號。 本發(fā)明還擴(kuò)展到運(yùn)行所述軟件或代碼的處理器，比如被配置成實(shí)施上 述方法的計算機(jī)。


下面將參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的包含有DC偏移量估計電路
的Bluetootl^增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率接收機(jī)的示意圖2是從仿真的Bluetootl^數(shù)據(jù)分組的訪問代碼解調(diào)的信號的曲
線圖，其中示出了由圖l中示出的DC偏移量估計電路檢測及計算的各
個電平；
圖3是示出了圖1中示出的DC偏移量估計電路的操作的流程以及
圖4是利用現(xiàn)有技術(shù)的DC偏移量估計電路和圖1中示出的DC偏 移量估計電路在不同DC偏移量值下仿真的分組錯誤數(shù)的圖形表示。
具體實(shí)施例方式
參照圖1,Bluetootl^增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率接收機(jī)l具有用于接收信號的 天線2。該信號在高斯頻移鍵控(GFSK)調(diào)制的信號與更高數(shù)據(jù)速率周 期期間的7T /4差分正交相移鍵控(71 /4DQPSK )調(diào)制的信號或8陣列差 分相移鍵控(D8PSK)調(diào)制的信號之間改變。該天線2連接到低噪聲放 大器(LNA) 3，以用于放大所接收的信號并且將其輸出到I和Q混頻 器4、 5。所述I和Q混頻器4、 5適于提取所述信號的I和Q分量，并 且將其輸出到相應(yīng)的濾波和放大級6、 7。所述濾波和放大級6、 7對所 接收的信號的I和Q分量進(jìn)行濾波及放大，并且把經(jīng)過濾波及放大的I 和Q信號分量輸出到解調(diào)器8。該解調(diào)器8根據(jù)適當(dāng)?shù)恼{(diào)制方案對所述 經(jīng)過濾波及放大的I和Q信號分量進(jìn)行解調(diào)，并且把已解調(diào)信號輸出 到DC偏移量估計電路9。
所述DC偏移量估計電路9包括檢測器10，以用于檢測所述已解調(diào) 信號的最大和最小電平。更具體來說，該檢測器IO適于識別出所述已 解調(diào)信號中的轉(zhuǎn)向點(diǎn)。在信號電平的改變速率從正轉(zhuǎn)變到負(fù)時的轉(zhuǎn)向 點(diǎn)是該信號的最大值或峰值，并且在信號的改變速率從負(fù)轉(zhuǎn)變到正時 的轉(zhuǎn)向點(diǎn)是該信號的最小值或波谷。該檢測器10能夠測量在這些最大 值和最小值處的信號電平，以便檢測到所述信號的最大電平和最小電 平。在理想情況下，該檢測器IO可以輸出每個最大值和最小值處的所 測量的信號電平以作為所檢測到的最大或最小電平，從而提供用每個 新測量的電平替換的一連串所保留的最大值和所保留的最小值。然而， 在實(shí)際情況中，主要是由于噪聲的緣故，并不是所述信號的所有最大 值和最小值都提供有用的最大和最小電平。因此，只有當(dāng)所檢測到的 最大值或最小值的所測量的信號電平滿足某些條件時，該檢測器10才 輸出所檢測到的最大值或最小值的所測量的電平以作為新的所保留的 最大值或所保留的最小值。
首先，所述檢測器IO確定一最大值的所測量的信號電平的值與當(dāng) 前保留的最小值之間的差是否大于第 一余量。如果所測量的該信號電 平與當(dāng)前保留的最小值之間的差小于第 一余量，則不把所測量的該信 號電平輸出為新的保留的最大值。只有在與當(dāng)前保留的最小值之間的 差大于第一余量時，該檢測器10才輸出新的保留的最大值。這同樣適用于輸出新的保留的最小值。更具體來說，該檢測器io確定一最小值 的所測量的信號電平的值與當(dāng)前保留的最大值之間的差是否大于第一 余量。如果所測量的該信號電平與當(dāng)前保留的最大值之間的差小于第 一余量，則不把所測量的該信號電平輸出為新的保留的最小值。只有 在與當(dāng)前保留的最大值之間的差大于第一余量時，該檢測器io才輸出
新的保留的最小值。在該實(shí)施例中，第一余量是0.7弧度，這意味著 所保留的最大值與所保留的最小值總是彼此相差大約20kHz。當(dāng)然，在 其他實(shí)施例中，可以選擇不同的第一余量以配合特定的應(yīng)用。
其次，所述檢測器IO確定一最大值的所測量的信號電平是否大于 第一閾值。如果所測量的信號電平小于第一閾值，則所測量的信號電 平不被輸出為新的保留的最大值。只有在大于第一閾值時，該檢測器 10才輸出新的保留的最大值。這同樣適用于輸出新的保留的最小值。 更具體來說，該檢測器IO確定一最小值的所測量的信號電平是否大于 第二閾值。如果所測量的信號電平小于第二閾值，則所測量的信號電 平不被輸出為新的保留的最小值。只有在大于第二閾值時，該檢測器 10才輸出新的保留的最小值。
所述檢測器1 0通過計算對應(yīng)于所檢測到的最大值的所測量的信號 電平的均值(稱作均值最大值)以及對應(yīng)于所檢測到的最小值的所測 量的信號電平的均值(稱作均值最小值)來確定第一和第二閾值。該 檢測器10隨后計算均值最大值與均值最小值之間的差(稱作均值差)、 將該均值差乘以一縮放因數(shù)(其在該實(shí)施例中是0.55)并且將其限制 在下限與上限之間，以便提供第二余量，其中所述下限和上限在該實(shí) 施例中分別是0， 7弧度(相當(dāng)于lllkHz)和1. 5弧度(相當(dāng)于239kHz)。 該檢測器IO隨后從所述均值最大值中減去所述第二余量以便給出第一 閾值，并且從所述均值最小值中減去所述第二余量以便給出第二閾值。
所述檢測器10被連接成把所保留的最大值和所保留的最小值輸出 到平均裝置11,以便計算從該檢測器IO接收的每個相鄰的所保留的最 大值和所保留的最小值的平均值(即最大最小值平均值)。該平均裝 置11又被連接成把所計算的平均值輸出到處理裝置12,以便選擇一組 所計算的平均值，從而在該組所計算的平均值的基礎(chǔ)上估計DC偏移量 值。
在圖2中通過線A表示從仿真的Bluetootl^數(shù)據(jù)分組的訪問代碼解調(diào)的信號?？梢哉J(rèn)識到，某些最大值和最小值大于其他最大值和最
小值。實(shí)際上，在GFSK已解調(diào)信號中，交替符號序列(例如0101)中 的最大值和最小值往往小于相同符號序列(例如0000或1111)中的最 大值和最小值。因此，由所述檢測器IO輸出的所檢測到的最大和最小 電平(即所保留的最大值和所保留的最小值)往往分別具有兩個不同 的電平。在圖2中分別通過線B和C來表示所保留的最大值和所保留 的最小值?？梢钥闯觯硎舅Ａ舻淖畲笾档木€B往往在大電平Bl與 小電平Bs之間改變。類似地，可以看出，表示所保留的最小值的線C 往往在大電平(\與小電平Cs之間改變。
所計算的平均值(即最小最大值平均值)是這些大電平和小電平 Bh Bs、 Cl、 Cs當(dāng)中的不同對的平均值。這意味著所計算的平均值(即 最小最大值平均值)往往具有三個不同的值當(dāng)所保留的最大值較大 并且所保留的最小值較小時是高值(例如在諸如1011的符號序列的末 尾)，當(dāng)所保留的最大值較小并且所保留的最小值較大時是低值(例 如在諸如0100的符號序列的末尾)，并且當(dāng)所保留的最大值較大并且 所保留的最小值較大時(例如在諸如0011的符號序列的末尾)或者當(dāng) 所保留的最大值較小并且所保留的最小值較小時(例如在諸如0101的 符號序列的末尾)是中間值。在圖2中通過線D表示所計算的平均值 (即最小最大值平均值)，其中可以很容易地識別出高值最小最大值平 均值DH、低值最小最大值平均值Dl以及中間值最小最大值平均值DM。
處理裝置12被設(shè)置成識別所計算的平均值(即最小最大值平均值) 的所述高值、低值和中間值，并且隨后把所述DC偏移量值估計為該組 所計算的平均值的平均值。通過設(shè)置預(yù)期所述高值、低值和中間值處 在其中的最小最大值平均值的高、低和中間范圍來實(shí)現(xiàn)所述識別。這 些范圍例如可以基于所述均值最大值電平和均值最小值電平。該處理 裝置12把處在每一個所述范圍內(nèi)的最小最大值平均值的值識別為高 值、低值和中間值，并且把所述DC偏移量值估計為這三個值的平均值。
在圖2中通過線E表示所估計的該DC偏移量值，從該圖中可以看 出，除了在所述訪問代碼的最開頭處之外，所估計的DC偏移量電平保 持相對恒定，從而在所仿真的條件下表現(xiàn)出可靠的DC偏移量估計。然 而，在所述訪問代碼的開頭處，在所估計的DC偏移量中存在一些波動， 這是由于在所述信號的F段中看到的高噪聲級所導(dǎo)致的。為了最小化所述波動，所述處理裝置12監(jiān)控在所述信號中是否存在過多噪聲，并 且在存在所述過多噪聲的情況下按照不同方式估計所述DC偏移量值。
更具體來說，所述處理裝置12計算所計算的平均值的所識別出的 高和低值之間的差，并且如果所計算出的該差大于0.8弧度(相當(dāng)于 127kHz)則確定所述信號包含過多噪聲。類似地，該處理裝置12計算 所述信號的最后幾個(例如16個左右)所檢測到的最大和最小電平的 均值，并且如果所計算出的該均值高于所選擇的一組所計算平均值的 高值或者低于所計算平均值的低值則確定該信號包含過多噪聲。
在所述處理裝置12確定所述信號包含過多噪聲時所使用的對于所 述DC偏移量的差值估計包括將所述DC偏移量估計基于所計算的均 值而不是所選擇的一組所計算平均值。更具體來說，所述處理裝置利用所計算的均值來替換所計算的平均值的中間值，并且利用所計算的 均值+0. 2弧度以及所計算的均值-O. 2弧度來替換所計算的平均值的高
值和低值。
更加具體地參照圖3，在步驟S1中，所述檢測器IO識別出已解調(diào) 信號中的轉(zhuǎn)向點(diǎn)，并且測量每個轉(zhuǎn)向點(diǎn)的信號電平。在步驟S2中，該 檢測器IO從所述轉(zhuǎn)向點(diǎn)的所測量的信號電平計算第一和第二閾值，這 是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的計算所述最大值的所測量電平的均值電平(即 均值最大值)以及所述最小值的所測量電平的均值電平(即均值最小 值)；計算均值最大值與均值最小值之間的差(即均值差)；把所述 均值的差(即均值差)乘以0. 55的縮放因數(shù)，并且分別將其限制在0. 7 弧度和1.5弧度的下限與上限之內(nèi)，以便給出第二余量；以及分別從 均值最大值和均值最小值中減去所述第二余量，以便給出第一和第二 閾值。在步驟S3中，所述檢測器10把所述轉(zhuǎn)向點(diǎn)的所測量的信號電 平與當(dāng)前保留的最大值和當(dāng)前保留的最小值進(jìn)行比較，并且丟棄與當(dāng) 前保留的最小值的差不超過第一余量(0. 7弧度)的最大值的電平以及 與當(dāng)前保留的最大值的差不超過第一余量的最小值的電平。在步驟S4 中，該檢測器IO把所述轉(zhuǎn)向點(diǎn)的所測量的信號電平與第一和第二闊值 進(jìn)行比較，并且丟棄小于所述閾值的電平。該檢測器10隨后把剩余的 轉(zhuǎn)向點(diǎn)的所測量的信號電平作為所述信號的最大電平和最小電平(即 所保留的最大值和所保留的最小值)輸出到所述平均裝置11。
在步驟S5中，所述平均裝置11計算從所述檢測器IO接收到的相鄰最大值電平和最小值電平的平均值，并且把所計算的平均值輸出到
處理裝置12。在步驟S6中，該處理裝置12選擇所計算的平均值的高 值、低值和中間值。在步驟S7中，該處理裝置12把所述DC偏移量值 計算為所計算平均值的所選擇的高值、低值和中間值的平均值。這種 DC偏移量值在很大程度上獨(dú)立于信號的內(nèi)容(例如比特值)。
在該實(shí)施例中，在所述信號的數(shù)據(jù)分組的開頭處的訪問代碼期間 估計所述DC偏移量值。在傳輸開始時，所述信號電平在僅僅2ps內(nèi) 從零斜升到最大值。所述訪問代碼的前同步碼是4比特(或s )長。 所述訪問代碼的下一部分是同步字，其必須;故正確接收以^更允許正確 地接收所述數(shù)據(jù)分組。因此，僅僅有6jus以用來在其中估計所述DC 偏移量值。因此，所述處理裝置12通常在僅僅幾ju s (例如在1 y s到 6ju s之間)的周期期間選擇所述高值、低值和中間值，以作為所述DC 偏移量值的基礎(chǔ)的一組平均值。
所述DC偏移量估計電路10已經(jīng)被拿來與現(xiàn)有技術(shù)的MaxMin技術(shù) 進(jìn)行了比較。接收到具有處于-150KHz到+ 150KHz之間的實(shí)際DC偏移 量的所建^f莫的GFSK調(diào)制的811^100讓@信號，并且記錄了分組一睹誤。在 圖4中繪制了結(jié)果的曲線。每個峰值表示一個分組錯誤，當(dāng)使用所述 MaxMin技術(shù)來設(shè)置DC偏移量值時，存在12個峰值。然而，當(dāng)使用本 發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的DC偏移量估計電路10時，僅僅存在由標(biāo)記為G 的峰值所表示的6個分組錯誤，從而表明顯著提高的性能。
當(dāng)然，所描述的本發(fā)明的實(shí)施例僅僅是如何能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的例 子。本領(lǐng)域技術(shù)人員將想到對于所述實(shí)施例的其他修改、變化和改變。 在不脫離如所附權(quán)利要求書及其等效表述所限定的本發(fā)明的精神和范 圍的情況下，可以^故出這些^務(wù)改、變化和改變。
1權(quán)利要求
1、一種DC偏移量估計電路(9)，包括檢測器(10)，其用于反復(fù)檢測信號的最大電平和最小電平；平均裝置(11)，其用于反復(fù)計算所檢測到的最大電平和最小電平的平均值；以及處理裝置(12)，其用于選擇一組所計算的平均值并且根據(jù)所選擇的該組所計算的平均值來估計DC偏移量值。
2、 權(quán)利要求1的DC偏移量估計電路(9),其中，所述處理裝置 (12)把DC偏移量值設(shè)置為所選擇的該組所計算的平均值的平均值。
3、 權(quán)利要求1的DC偏移量估計電路(9),其中，所述處理裝置 (12)通過選擇給定值范圍內(nèi)的平均值來選擇所述該組所計算的平均 值。
4、 權(quán)利要求1的DC偏移量估計電路(9)，其中，所述處理裝置 (12)通過選擇高值范圍內(nèi)的平均值、低值范圍內(nèi)的平均值以及中間值 范圍內(nèi)的平均值來選擇所述該組所計算的平均值。
5、 權(quán)利要求1的DC偏移量估計電路(9 ),其中，所述檢測器(10) 檢測作為所述DC偏移量校正的基礎(chǔ)的信號的至少一部分的基本上每個 最大電平和每個最小電平。
6、 權(quán)利要求1的DC偏移量校正電路(9 ),其中，所述檢測器(10) 丟棄與所述信號的在前最小電平的差異小于一給定余量的該信號的最 大電平。
7、 權(quán)利要求1的DC偏移量估計電路(9),其中，所述檢測器(IO) 丟棄與所述信號的在前最大電平的差異小于一/所述給定余量的該信 號的最小電平。
8、 權(quán)利要求1的DC偏移量估計電路(9),其中，所述檢測器(10) 丟棄小于相應(yīng)的第一和第二闊值的所述信號的最大和最小電平。
9、 權(quán)利要求8的DC偏移量估計電路(9),其中，所述檢測器U0) 分別通過從所述信號的所檢測到的最大電平的均值以及所檢測到的最 小電平的均值中減去第二余量來計算所述第一和第二閾值。
10、 權(quán)利要求9的DC偏移量估計電路(9)，其中，所述檢測器 (10)通過縮放所檢測到的最大電平的所述均值與所檢測到的最小電平 的所述均值之間的差來計算所述第二余量。
11、 權(quán)利要求10的DC偏移量估計電路(9),其中，所述檢測器 (10)通過大約0. 55的縮放因數(shù)來縮放所述差。
12、 權(quán)利要求9的DC偏移量估計電路(9),其中，所述檢測器 把所述第二余量限制在上限和下限之間。
13、 權(quán)利要求1的DC偏移量估計電路(9),其適于使用在 Bluetoott^接收機(jī)中。
14、 權(quán)利要求1的DC偏移量估計電路(9),其中，所述處理裝 置(12)計算所述信號的多個所檢測到的最大和最小電平的均值，并 且在所述信號包含過多噪聲時基于所計算的均值來估計所述DC偏移量 值。
15、 權(quán)利要求14的DC偏移量估計電路(9)，其中，當(dāng)在一/所 述高值范圍內(nèi)的所選擇的該組所計算平均值的平均值與在一/所述低 值范圍內(nèi)的所選擇的該組所計算平均值的平均值之間的差大于給定值 時，所述處理裝置(12)確定所述信號包含過多噪聲。
16、 權(quán)利要求14的DC偏移量估計電路(9),其中，當(dāng)所計算的 均值高于在一/所述高值范圍內(nèi)的所選擇的該組所計算平均值的平均 值或者低于在一/所述低值范圍內(nèi)的所選擇的該組所計算平均值的平 均值時，所述處理裝置(12)確定所述信號包含過多噪聲。
17、 一種接收機(jī)，其包含有任一項在前權(quán)利要求的DC偏移量估計 電路(9)。
18、 一種DC偏移量估計方法，其包括 檢測信號的最大電平和最小電平； 計算所檢測到的最大電平和最小電平的平均值；重復(fù)所述檢測和計算，以便提供多個平均值； 選擇一組多個所計算的平均值；以及 根據(jù)所選擇的該組平均值來設(shè)置DC偏移量值。
19、 適于實(shí)施權(quán)利要求18的方法的計算機(jī)軟件。
全文摘要
一種Bluetooth^增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率接收機(jī)(1)具有DC偏移量估計電路(9)，該DC偏移量估計電路包括用于識別已解調(diào)信號中的轉(zhuǎn)向點(diǎn)并且測量這些轉(zhuǎn)向點(diǎn)處的信號電平的檢測器(10)。該檢測器(10)丟棄與在前最小值的電平的差不夠大的最大值的所測電平，并且丟棄與在前最大值的電平的差不夠大的最小值的電平。該檢測器(10)還丟棄小于特定閾值的電平。平均裝置(11)計算由該檢測器(10)輸出的所述信號的每個相鄰的最大和最小電平的平均值。處理裝置(12)選擇所計算的平均值的高值、低值和中間值，并且把DC偏移量值估計為該組所計算的平均值的平均值。
文檔編號H03D3/00GK101310437SQ200680043016
公開日2008年11月19日 申請日期2006年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月18日
發(fā)明者A·W·佩恩 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司