專利名稱：Ofdm通信設(shè)備、ofdm通信方法以及ofdm通信程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字無線通信系統(tǒng)中OFDM通信的接收設(shè)備。本發(fā)明尤其涉及相位補(bǔ)償設(shè)備和估算相位補(bǔ)償信息的方法。
背景技術(shù)：
在無線通信中，傳輸特性劣化主要由多徑衰落造成。為對(duì)付多徑衰落，抗多徑衰落的OFDM(正交頻分復(fù)用)傳輸方案已在近年受人注目。該OFDM方案可在一頻段內(nèi)復(fù)用多個(gè)(幾十到幾千)相互正交的數(shù)字調(diào)制信號(hào)。例如，在接收端收到的信號(hào)，可觀察噪聲引起的相位變化。因而在應(yīng)用該方案的通信中，在用FFT作OFDM調(diào)制處理后，要作相位校正處理。至少以下四種因素會(huì)造成相位誤差的出現(xiàn)。
相位誤差的第1因素是多徑衰落。例如，對(duì)接收方而言，接收方天線的輸入是一復(fù)合信號(hào)，它包括直接傳輸信號(hào)波和受周圍建筑物反射的間接波。這些間接波的每一個(gè)都與直接波有一時(shí)差。而且，根據(jù)發(fā)射方與接收方之間的環(huán)境，直接波與間接波的狀態(tài)變得有變化。因此，接收方接收復(fù)合波，該復(fù)合波包含了直接波和成組的間接波，各間接波與直接波有一時(shí)差，這說明接收方接收了其相位變化的信號(hào)。該現(xiàn)象稱為多徑衰落。
若傳輸路徑狀態(tài)在通信期間不變，則多徑衰落對(duì)相位的影響由通信數(shù)據(jù)的頻帶唯一限定。而且不言而喻，當(dāng)傳輸路徑狀態(tài)在通信期間改變時(shí)，相移狀態(tài)就相應(yīng)地變化。例如在移動(dòng)通信中，發(fā)射機(jī)和接收機(jī)都移動(dòng)，從而總是改變二者之間的傳輸路徑的狀態(tài)。因而多徑衰落對(duì)信號(hào)相位的影響也隨時(shí)間改變。
相位誤差的第2個(gè)因素是由于正交檢波器頻移產(chǎn)生的誤差。當(dāng)正交檢波器頻率偏離接收信號(hào)頻率時(shí)，檢波后的信號(hào)具有均一的相移。
相位誤差的第3個(gè)因素是載波擾動(dòng)(從發(fā)射方向接收方發(fā)射的載波)。若載波自身的波形受擾動(dòng)，采樣時(shí)就會(huì)發(fā)生誤差。隨著采樣位置被移動(dòng)，采樣后的數(shù)據(jù)具有均一的相移。
相位誤差的第4個(gè)因素是采樣頻率自身的偏移。若接收方的采樣頻率偏離發(fā)射方的頻率，則采樣位置就逐漸地被偏移，并且采樣后的矢量的相位也逐漸地被偏移。在后續(xù)的矢量數(shù)據(jù)中，這種偏移趨于更大。
圖17A與17B是用于描述由于以上第2至第4因素而造成的相位誤差產(chǎn)生的說明。圖17中所示的電路提供于OFDM通信設(shè)備中FFT電路的前級(jí)里。如圖17A所示，當(dāng)信號(hào)頻率f與正交檢波器999的頻率f1有一相移θ1時(shí)，由于第2因素而造成一誤差。同樣地，第3因素造成的相移θ和第4因素造成的相移φ，對(duì)采樣后的數(shù)據(jù)造成相位誤差θ+nφ(n是整數(shù))。如下面將詳細(xì)描述的那樣，了通過從相鄰矢量間的相關(guān)求出φ，來校正nφ。同樣地，可通過在FFT之后作相位校正處理，來校正θ。
校正以上第1至第4因素造成的相位誤差的常規(guī)方法如下所述。圖18是說明常規(guī)OFDM通信設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖18中，該常規(guī)OFDM通信設(shè)備包括接收電路991、FFT電路992、傳輸路徑估算電路993、相位補(bǔ)償電路994、解調(diào)與誤差校正電路995。日本專利特許公開號(hào)2001-86092(4-5頁和圖1)中揭示了這樣一種OFDM通信設(shè)備。
下面描述用于校正以上第1因素造成的相位誤差的常規(guī)方法。為減小第1因素造成的相位誤差，使用提供給通信分組的頭部部分的一已知信號(hào)。圖19示出了通信分組的結(jié)構(gòu)。如圖19所示，該通信分組的頭部206包括用于對(duì)傳輸路徑作相位誤差估算的碼元207和除了相位估算之外另作他用的碼元208。用于相位估算的碼元207包括一已知信號(hào)，用于減小第1因素造成的相位誤差。包含在該已知信號(hào)里的數(shù)據(jù)為OFDM通信設(shè)備方事先知道。在OFDM通信設(shè)備中，F(xiàn)FT電路992作OFDM解調(diào)處理(FFT運(yùn)算)，然后傳輸路徑估算電路993對(duì)已知信號(hào)數(shù)據(jù)與接收數(shù)據(jù)的復(fù)共軛作復(fù)數(shù)乘法，求出指示受多徑衰落影響的傳輸函數(shù)的傳輸路徑響應(yīng)矢量。接著，傳輸路徑估算電路993還對(duì)傳輸路徑響應(yīng)矢量作復(fù)數(shù)乘法，以便旋轉(zhuǎn)接收信號(hào)的相位，從而校正第1因素造成的相移。
下面描述用于校正以上第2、第3和第4因素造成的相位誤差的常規(guī)方法。如圖20所示，當(dāng)在頻率軸對(duì)準(zhǔn)OFDM碼元中的副載波信號(hào)并在垂直軸上設(shè)定相移量時(shí)，用一線性函數(shù)表示頻率軸方向上觀察的信號(hào)的第2、第3和第4因素造成的相移量的分布。因此，為作相位誤差估算，OFDM通信設(shè)備中的相位補(bǔ)償電路994首先測量導(dǎo)頻信號(hào)209的相移量。導(dǎo)頻信號(hào)209是一已知信號(hào)，它包含在除了包含在通信分組頭部的碼元之外的一個(gè)碼元中。然后，相位補(bǔ)償電路994根據(jù)各導(dǎo)頻信號(hào)的相移量來估算每一傳輸/接收信號(hào)的相移量。之后，相位補(bǔ)償電路994使用CORDIC算法作轉(zhuǎn)相處理，把估算的相移量作為各矢量的轉(zhuǎn)相量。這樣就能校正第2、第3和第4因素造成的相移。
在此，在校正第2、第3和第4因素造成的相位誤差的方法中，以一OFDM碼元單位來執(zhí)行該處理。因此，在其中所含信號(hào)的可靠性方面，帶猝發(fā)噪聲與誤差的OFDM碼元被極度劣化。為估算這種OFDM碼元的相移量，僅用從碼元中的導(dǎo)頻信號(hào)中獲得的估算的相移量，相位校正處理的可靠性可能很低。因此，相位補(bǔ)償電路994使用迄今所獲的累計(jì)相位校正信息的平均值。
然而，上述常規(guī)方法有如下三大問題。
(第1個(gè)問題)為減小第1至第4因素同時(shí)造成的相位誤差，必須對(duì)接收信號(hào)執(zhí)行兩次相位校正處理，即矢量旋轉(zhuǎn)處理。也就是說，傳輸估算電路203和相位補(bǔ)償電路204各自這樣一種處理。這不利地增加了OFDM通信設(shè)備的硬件結(jié)構(gòu)。
(第2個(gè)問題)在校正第2、第3和第4因素造成的相移的常規(guī)方法中，使用分組頭的累計(jì)平均值來計(jì)算OFDM碼元中的估算相移量。因此，若一旦發(fā)送了具有大噪聲的OFDM碼元，則由這種碼元得出的估算相移值較不可靠，并經(jīng)常會(huì)影響后繼的估算值。此外，上述的估算相移值在時(shí)間上比現(xiàn)在要處理的OFDM碼元晚得多/早得多，并且因此假定具有與最終要獲得的相位校正量較少的相關(guān)性，但依然會(huì)影響后續(xù)的估算值?；谏鲜隼碛桑ㄟ^從累計(jì)平均值計(jì)算估算值來估算相位校正量，缺乏精確度。從而，這種相位校正處理不是有效的。
(第3個(gè)問題)在校正第1因素造成的相位誤差的方法中，在長分組頭部只執(zhí)行一次對(duì)受多徑衰落影響的傳輸函數(shù)的估算處理。把從該估算處理得到的值應(yīng)用于在時(shí)間上后續(xù)的OFDM碼元。因此，這種方法不能遵循分組傳送期間的多徑狀態(tài)中變化，即指示傳輸路徑狀態(tài)的傳輸函數(shù)中的變化。從而按照該方案的相位校正處理會(huì)逐漸丟失精確度。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種OFDM通信設(shè)備，用于實(shí)現(xiàn)高度精確的相位校正處理而不會(huì)逐漸丟失精確度或要求大硬件。
本發(fā)明具有實(shí)現(xiàn)上述目的的下列特征。
本發(fā)明的第1方面針對(duì)一種OFDM通信設(shè)備，用于校正對(duì)收到的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變換(FFT)處理而得到的矢量的相位，包括相位計(jì)算單元，用于計(jì)算矢量的相位；相位校正信息估算單元，用于通過將已知相位與相位計(jì)算單元對(duì)包含在OFDM信號(hào)里的多個(gè)已知信號(hào)的每一個(gè)計(jì)算的矢量的相位作比較，來對(duì)造成相移的多個(gè)因素的每一個(gè)計(jì)算估算的相移值；加法單元，用于將相位校正信息估算單元計(jì)算的多個(gè)所述估算的相移值加起來，并將相加結(jié)果作為總相位校正值而輸出；以及矢量轉(zhuǎn)相器，用于按加法單元輸出的總相位校正值旋轉(zhuǎn)矢量的相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量。
如上所述，在第1方面中，對(duì)每個(gè)因素都計(jì)算估算相移值，并且相加計(jì)算出的相值以獲得總相位校正值。運(yùn)用該總相位校正值，可一起旋轉(zhuǎn)接收的矢量信號(hào)的相位。因此，與對(duì)每個(gè)因素的旋轉(zhuǎn)相位相比較，能減小相位校正所需的硬件規(guī)模。由此能夠解決上述第1個(gè)問題。
較佳地，相位校正信息估算單元通過計(jì)算從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元內(nèi)的某已知信號(hào)獲得的估算的相移值和從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元之外的某一OFDM碼元內(nèi)一已知信號(hào)獲得的估算的相移值的加權(quán)平均值，來計(jì)算估算的相移值。
這樣，從除了要被解調(diào)的OFDM碼元之外的某個(gè)OFDM碼元算出估算的相移值，以得到加權(quán)平均，從而算出最終的估算的相移值。因此，在估算出相移時(shí)，就可能分散由大噪聲的OFDM碼元估算的相移量的影響。例如，在要被解調(diào)的OFDM碼元具有大噪聲時(shí)，就可能避免估算的相移值的可靠性劣化。從而能夠解決上述的第2個(gè)問題。
更佳地，相位校正信息估算單元通過提高施加給從更接近于要被解調(diào)的OFDM碼元的某個(gè)OFDM碼元獲得的估算相移值的權(quán)值，來計(jì)算加權(quán)平均。在此情況下，此時(shí)對(duì)從更接近于要被解調(diào)的OFDM碼元的某個(gè)OFDM碼元獲得的估算相移值施加較大權(quán)，以計(jì)算加權(quán)平均。因此，就可能減小從假定由于估算的相移值而具有較少相關(guān)性的某個(gè)OFDM碼元估算的估算相移值的影響。這樣可減小總相位校正值的誤差，從而改進(jìn)通信質(zhì)量。如此，能夠解決上述的第2個(gè)問題。
例如，從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元之外的OFDM碼元中的已知信號(hào)獲得的估算相移值，可以是從要被解調(diào)的OFDM碼元之前的1個(gè)預(yù)定部分的至少一個(gè)OFDM碼元獲得的估算相移值。
此時(shí)，為獲得加權(quán)平均，可使用從要被解調(diào)的OFDM之前的預(yù)定部分的OFDM碼元獲得的估算相移值。因此，可遲早截?cái)鄰木哂写笤肼暤腛FDM碼元估算的不可靠的估算相移值的影響。從而能夠解決上述的第2個(gè)問題。
而且，從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元之外的OFDM碼元里的已知信號(hào)獲得的估算相移值，可以是從要被解調(diào)的OFDM碼元之前的所有OFDM碼元獲得的估算相移值。
此時(shí)，可使用從要被解調(diào)的OFDM碼元之前的所有OFDM碼元獲得的估算相移值。因此可減小從具有大噪聲的OFDM碼元估算的低可靠性的估算相移值的影響。從而能夠解決上述的第2個(gè)問題。
此外，從包含在除了要被解調(diào)的OFDM之外的OFDM碼元里的已知信號(hào)獲得的估算相移值，是從要被解調(diào)的OFDM碼元后繼的至少一個(gè)OFDM碼元獲得的估算相移值。
此時(shí)，要考慮由要被解調(diào)的(要被相位校正的)OFDM碼元后繼的OFDM碼元估算的相移值。因而可跟蹤相移隨時(shí)間的變化，從而改進(jìn)總相位校正值的精度和通信質(zhì)量。從而能夠解決上述的第2個(gè)問題。
另外，從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元的OFDM碼元里的已知信號(hào)獲得的估算相移值，可以是從要被解調(diào)的OFDM碼元前的至少一個(gè)OFDM碼元和要被解調(diào)的OFDM碼元后的至少一個(gè)OFDM碼元獲得的估算相移值。
此時(shí)，使用由要被解調(diào)的OFDM碼元之前和之后的OFDM碼元估算的相移值，以得到最終的估算相移值。因而能跟蹤相移隨時(shí)間的變化，從而改進(jìn)了總相位校正值的精度和通信質(zhì)量。從而能夠解決上述的第2個(gè)問題。
較佳地，OFDM通信設(shè)備還包括一個(gè)鑒別接收的OFDM信號(hào)的接收狀態(tài)的接收狀態(tài)鑒別單元，其中根據(jù)包括在接收的OFDM信號(hào)里的OFDM碼元的接收狀態(tài)，接收狀態(tài)鑒別單元改變相位校正信息估算單元計(jì)算的加權(quán)平均的權(quán)值。
這樣，鑒別了接收信號(hào)的接收狀態(tài)。根據(jù)接收狀態(tài)，改變權(quán)值。因而可減小由較不可靠的OFDM碼元估算的相移值的影響。并且還能增強(qiáng)由高度可靠的OFDM碼元估算的相移值的效果。這使得相位校正更可靠更精確，從而改進(jìn)通信質(zhì)量。從而能夠解決上述的第2個(gè)問題。
另外，OFDM通信設(shè)備還包括再編碼單元，用于在解調(diào)后對(duì)OFDM碼元定期再編碼，其中相位計(jì)算單元對(duì)再編碼單元再編碼的OFDM碼元計(jì)算矢量的相位，而且相位校正信息估算單元根據(jù)相位計(jì)算單元對(duì)包含在再編碼的OFDM碼元里的多個(gè)已知信號(hào)的每一個(gè)計(jì)算的矢量相位，來校正算出的估算相移值。
這樣，經(jīng)解調(diào)的數(shù)據(jù)經(jīng)定期再編碼而作為接收信號(hào)的基準(zhǔn)。因此總能獲得有關(guān)傳輸路徑對(duì)該信號(hào)影響的最新信息。這樣，能更新估算的相移值，諸如不是經(jīng)常測定的多徑衰落相移量等。這使得相位校正更可靠更精確，從而提高估算相移值的精度和通信質(zhì)量。從而能夠解決上述第3個(gè)問題。
在一較佳實(shí)施例中，相位計(jì)算單元只計(jì)算已知信號(hào)的矢量相位。
這樣，只要求計(jì)算已知信號(hào)的矢量信號(hào)的相位。這減輕了設(shè)備的處理負(fù)荷。
此外，在另一較佳實(shí)施例中，相位校正信息估算單元利用一個(gè)反極性器，用于執(zhí)行與已知相位的比較。
對(duì)反極性器的使用便于計(jì)算估算的相移值。
本發(fā)明的第2個(gè)方面針對(duì)基于第1個(gè)方面的OFDM通信設(shè)備，其中把造成相移的多個(gè)因素分類成多徑與非多徑衰落，OFDM信號(hào)包括一用于估算多徑衰落造成的相位誤差的已知碼元和多個(gè)包含在各數(shù)據(jù)碼元里的已知導(dǎo)頻信號(hào)，相位校正信息估算單元包括第1估算相移值計(jì)算單元，用于通過從該已知碼元的矢量的相位中減去已知相位，來計(jì)算估算的多徑衰落偏差值，以用于估算相位誤差；導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元，用于通過從各已知導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位中減去已知相位和估算的多徑衰落偏差值，來計(jì)算導(dǎo)頻信號(hào)中因非多徑衰落造成的相移量；以及第2估算相移值計(jì)算單元，用于通過根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元算出的相移量，找出非多徑衰落造成的估算相移線，以計(jì)算各OFDM碼元的估算的非多徑衰落偏差值，以及加法單元將估算的多徑衰落偏差值與估算的非多徑衰落偏差值相加，計(jì)算總相位校正值。
根據(jù)上述第2個(gè)方面，將估算的多徑衰落偏差值與估算的非多徑衰落偏差值相加，以計(jì)算出總相位校正值，以用于一起相位校正。這樣，縮小了硬件尺寸。從而能夠解決上述的第1個(gè)問題。
在一較佳實(shí)施例中，第2估算相移值計(jì)算單元通過計(jì)算從包含在要被解調(diào)OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的直線的至少一個(gè)參數(shù)和從包含在除了要被解調(diào)OFDM碼元之外的某個(gè)OFDM碼元的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的直線的至少一個(gè)參數(shù)的加權(quán)平均值，可計(jì)算估算的非多徑衰落偏差值。
此外，較佳地，第2估算相移值計(jì)算單元通過增大從更接近于包含在要被解調(diào)的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)的某一導(dǎo)頻信號(hào)獲得的至少一個(gè)參數(shù)的權(quán)值，來計(jì)算加權(quán)平均。
另外，第2估算相移值計(jì)算單元通過把至少一個(gè)從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元前的一個(gè)OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的參數(shù)存儲(chǔ)為從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元之外的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的直線的參數(shù)，來計(jì)算加權(quán)平均。
此外，該OFDM通信設(shè)備還包括矢量存貯單元，用于暫存要被解調(diào)的OFDM碼元的諸矢量；以及控制單元，用于首先從要存入矢量存儲(chǔ)單元的OFDM碼元的諸矢量中把導(dǎo)頻信號(hào)的矢量給予導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元，其中導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元向第2相移估算值計(jì)算單元提供首先給出的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相移量，以及根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元提供的導(dǎo)頻信號(hào)的相移量，第2估算相移值計(jì)算單元將從要被解調(diào)的OFDM碼元后的一個(gè)OFDM碼元獲得的一參數(shù)，存儲(chǔ)為從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元以外的該OFDM碼元里的諸導(dǎo)頻信號(hào)獲得的直線的參數(shù)，并且通過使用存在估算第2相移值計(jì)算單元里的該參數(shù)和從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元前的一個(gè)OFDM碼元里的諸導(dǎo)頻信號(hào)獲得的至少一個(gè)參數(shù)，來計(jì)算加權(quán)平均。
此時(shí)，首先根據(jù)包含在要被解調(diào)的OFDM碼元后的一個(gè)OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)計(jì)算該估算相移值。
另外，該OFDM通信設(shè)備還包括矢量存儲(chǔ)單元，用于暫存要被解調(diào)的OFDM碼元的矢量；以及控制單元，用于從要存入矢量存儲(chǔ)單元的OFDM碼元的矢量中首先向?qū)ьl信號(hào)相移量計(jì)算單元給出諸導(dǎo)頻信號(hào)的矢量，其中導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元對(duì)首先給出的諸導(dǎo)頻信號(hào)計(jì)算矢量的相移量，并把算出的相移量供給第2估算相移值，以及根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元提供的諸導(dǎo)頻信號(hào)的相移量，第2估算相移值計(jì)算單元通過將從要被解調(diào)的OFDM碼元后的一個(gè)OFDM碼元獲得的一參數(shù)存儲(chǔ)為從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元以外的該OFDM碼元里的諸導(dǎo)頻信號(hào)獲得的直線的參數(shù)，來計(jì)算加權(quán)平均。此時(shí)，根據(jù)包含在要被解調(diào)的OFDM碼元后的一個(gè)OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)，首先計(jì)算該估算相移值。
此外，該OFDM通信設(shè)備還包括接收狀態(tài)鑒別單元(1201)，用于鑒別接收的OFDM信號(hào)的接收狀態(tài)，其中接收狀態(tài)鑒別單元根據(jù)包含在接收的OFDM信號(hào)里的OFDM碼元的接收狀態(tài)，來改變第2估算相移值計(jì)算單元算出的加權(quán)平均的權(quán)值。
另外，該OFDM通信設(shè)備還包括再編碼單元(501)，用于在解調(diào)后對(duì)OFDM碼元定期再編碼，其中相位計(jì)算單元對(duì)由再編碼單元再編碼的OFDM碼元計(jì)算矢量的相位，并且導(dǎo)頻信號(hào)相移計(jì)算單元從包含在由相位計(jì)算單元算出的再編碼的OFDM碼元里的矢量的相位中減去對(duì)應(yīng)于該OFDM碼元的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位，并根據(jù)減法結(jié)果來校正估算的多徑衰落偏差值。
本發(fā)明第3個(gè)方面針對(duì)的一種OFDM通信設(shè)備，用于校正通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變換(FFT)處理而得到的矢量的相位，包括相位計(jì)算單元，用于計(jì)算矢量的相位；估算相移值計(jì)算單元，用于根據(jù)相位計(jì)算單元算出的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位，來計(jì)算估算的非多徑衰落偏差值的線，然后計(jì)算各OFDM碼元的估算的相移值；以及矢量轉(zhuǎn)相器，用于按估算相移值計(jì)算單元算出的估算的非多徑衰落偏差值旋轉(zhuǎn)矢量的相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量，其中估算相移值計(jì)算單元通過計(jì)算從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線的一參數(shù)和從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元以外的某一OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線的一參數(shù)的加權(quán)平均，來計(jì)算該估算相移值。
根據(jù)上面的第3個(gè)方面，為計(jì)算加權(quán)平均值，要從除了要被解調(diào)的OFDM碼元的OFDM碼元里算出該估算相移值。因而在估算相移時(shí)，可以分散由大噪聲的OFDM碼元估算的相移量的影響。例如，當(dāng)要被解調(diào)的OFDM碼元具有大噪聲時(shí)，可避免該估算相移值的可靠性劣化。從而能夠解決上述的第2個(gè)問題。
較佳地，估算相移值計(jì)算單元通過把從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元前的一個(gè)OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的估算直線的一參數(shù)存儲(chǔ)為從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元之外的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算直線的參數(shù)，來計(jì)算諸參數(shù)的加權(quán)平均。
這樣，可減小由大噪聲的OFDM碼元估算的不可靠的相移量的影響。
另外，該OFDM通信設(shè)備還較佳地包括矢量存儲(chǔ)單元，用于暫存要被解調(diào)的OFDM碼元的矢量；以及控制單元，用于首先把從要存入矢量存儲(chǔ)單元的OFDM碼元的諸矢量中把導(dǎo)頻信號(hào)的矢量給予估算相移值計(jì)算單元，其中估算相移值計(jì)算單元通過根據(jù)首先給出的導(dǎo)頻信號(hào)，存貯相移估算線的參數(shù)，來計(jì)算從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元后的一個(gè)OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線一參數(shù)的加權(quán)平均。
這樣，可以跟蹤相移隨時(shí)間的變化，從而提高了總相位校正值的精度和通信質(zhì)量。
本發(fā)明的第4個(gè)方面是針對(duì)一種OFDM通信設(shè)備，可校正通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變換(FFT)處理而獲得的矢量的相位，它包括相位計(jì)算單元，用于計(jì)算矢量的相位；估算相移值計(jì)算單元，用于根據(jù)一已知碼元的矢量的相位來計(jì)算估算的多徑衰落偏差值的線，以估算多徑衰落造成的相位誤差；矢量轉(zhuǎn)相器，用于按估算相移值計(jì)算單元算出的估算多徑衰落偏差值旋轉(zhuǎn)矢量的相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量；以及再編碼器，用于在解調(diào)后對(duì)OFDM碼元定期再編碼，其中相位計(jì)算單元對(duì)由再編碼單元再編碼的OFDM碼元計(jì)算矢量的相位，并且估算相移值計(jì)算單元從包含在相位計(jì)算單元再編碼的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位中減去對(duì)應(yīng)于該再編碼的OFDM碼元的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位，并根據(jù)減法結(jié)果校正估算的多徑衰落偏差值。
根據(jù)上述的第4個(gè)方面，解調(diào)的數(shù)據(jù)經(jīng)定期再編碼而作為接收信號(hào)的基準(zhǔn)。因而總是能獲得有關(guān)傳輸路徑對(duì)信號(hào)影響的最新信息。這樣能更新多徑衰落相移量。這可提高估算相移值的精度和通信質(zhì)量。從而能夠解決上述的第3個(gè)問題。
本發(fā)明的第五個(gè)方面是針對(duì)一種方法，用于校正通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變化(FFT)處理而獲得的矢量的相位，該法包括以下步驟計(jì)算矢量的相位的步驟(S103)；通過將已知相位與對(duì)包含在該OFDM信號(hào)里的多個(gè)已知信號(hào)中的每一個(gè)計(jì)算的矢量相位作比較，來計(jì)算造成相移的多個(gè)因素中的每一個(gè)的估算的相移值的步驟；把多個(gè)所述計(jì)算的估算相移值加起來，并將加法結(jié)果作為總相位校正值而輸出的步驟；以及按總相位校正值旋轉(zhuǎn)矢量相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量的步驟。
運(yùn)用上述第五個(gè)方面，可解決上述的第1個(gè)問題。
本發(fā)明的第六個(gè)方面是針對(duì)一種方法，用于校正通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變換(FFT)處理而得到的矢量的相位，該法包括以下步驟計(jì)算矢量的相位的步驟(S103)；根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位計(jì)算估算的非多徑衰落偏差值的直線，然后計(jì)算各OFDM碼元的估算的相移值的步驟(S201至S204)；以及按計(jì)算的估算的非多徑衰落偏差值旋轉(zhuǎn)矢量相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量的步驟(S109)，其中在估算的相移值計(jì)算步驟中，通過計(jì)算從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線一參數(shù)和從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元以外的某一OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線的一參數(shù)的加權(quán)平均值，來算出該估算的相移值。
上述第六個(gè)方面解決了上述的第2個(gè)問題。
本發(fā)明的第七個(gè)方面是針對(duì)一種方法，用于校正通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作FFT處理而得到的矢量的相位，該法包括以下步驟計(jì)算矢量的相位的步驟；根據(jù)一已知碼元的矢量的相位計(jì)算估算的多徑衰落偏差值的線，以估算多徑衰落造成的相位誤差的步驟；按計(jì)算的估算多徑衰落偏差值旋轉(zhuǎn)矢量相位，輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量的步驟；解調(diào)后對(duì)OFDM碼元定期再編碼的步驟；計(jì)算再編碼的OFDM碼元的矢量相位的步驟；以及從包含在再編碼的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位中減去對(duì)應(yīng)于該再編碼的OFDM碼元的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量相位，并根據(jù)減法結(jié)果校正估算的多徑衰落偏差值的步驟。
以上第七個(gè)方面解決了上述的第3個(gè)問題。
本發(fā)明的第八個(gè)方面針對(duì)一種在OFDM通信設(shè)備上執(zhí)行的程序，用于校正通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作FFT處理而得到的矢量的相位，該程序包括以下步驟計(jì)算矢量的相位的步驟；通過將已知相位與對(duì)包含在該OFDM信號(hào)里的多個(gè)已知信號(hào)中的每一個(gè)計(jì)算的矢量相位作比較，來計(jì)算造成相移的多個(gè)因素中的每一個(gè)的估算的相移值的步驟；把多個(gè)所述計(jì)算的估算相移值加起來，并將加法結(jié)果作為總相位校正值而輸出的步驟；以及按總相位校正值旋轉(zhuǎn)矢量相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量的步驟。
該第八個(gè)方面解決了上述的第1個(gè)問題。
本發(fā)明的第九個(gè)方面針對(duì)一種在OFDM通信設(shè)備上執(zhí)行的程序，用于校正通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作FFT處理而得到的矢量的相位，該程序包括以下步驟計(jì)算矢量的相位的步驟；根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位計(jì)算估算的非多徑衰落偏差值的直線，然后計(jì)算各OFDM碼元的估算的相移值的步驟；以及按計(jì)算的估算的非多徑衰落偏差值旋轉(zhuǎn)矢量相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量的步驟，其中在估算的相移值計(jì)算步驟中，通過計(jì)算從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線一參數(shù)和從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元以外的某一OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線的一參數(shù)的加權(quán)平均值，來算出該估算的相移值。
該第九個(gè)方面解決了上述的第2個(gè)問題。
本發(fā)明的第十個(gè)方面針對(duì)一種在OFDM通信設(shè)備上執(zhí)行的程序，用于校正對(duì)接收的OFDM喜好作FFT處理而得到的矢量的相位，該程序包括步驟計(jì)算矢量的相位的步驟；根據(jù)一已知碼元的矢量的相位計(jì)算估算的多徑衰落偏差值的線，以估算多徑衰落造成的相位誤差的步驟；按計(jì)算的估算多徑衰落偏差值旋轉(zhuǎn)矢量相位，輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量的步驟；解調(diào)后對(duì)OFDM碼元定期再編碼的步驟；計(jì)算再編碼的OFDM碼元的矢量相位的步驟；以及從包含在再編碼的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位中減去對(duì)應(yīng)于該再編碼的OFDM碼元的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量相位，并根據(jù)減法結(jié)果校正估算的多徑衰落偏差值的步驟。
該第十個(gè)方面解決了上述的第3個(gè)問題。
通過以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所作的詳述，將更加明白本發(fā)明的各種目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第1實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備1的結(jié)構(gòu)的功能框圖；圖2是示出OFDM通信設(shè)備1中反正切(Arctan)矢量轉(zhuǎn)相器104的內(nèi)部結(jié)構(gòu)部分的功能框圖；圖3是示出相位校正信息估算器105的結(jié)構(gòu)的功能框圖；圖4是示出相移量計(jì)算電路703的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的功能框圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第3實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備3中的相移量計(jì)算電路的結(jié)構(gòu)的功能框圖；圖6是說明根據(jù)本發(fā)明的第3實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備3的整體結(jié)構(gòu)的功能框圖；圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的第4實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備4的整體結(jié)構(gòu)的功能框圖；圖8是說明相位校正信息估算器1202的結(jié)構(gòu)的功能框圖；圖9是說明相移量計(jì)算電路1301的結(jié)構(gòu)的功能框圖；圖10是說明接收信號(hào)狀態(tài)鑒別器1201的結(jié)構(gòu)的功能框圖；圖11是說明根據(jù)本發(fā)明的第5實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備5的結(jié)構(gòu)的功能框圖；圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的第6實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作的流程圖；圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的第7實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作的流程圖；圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的第8實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作的流程圖；圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的第9實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作的流程圖；圖16是示出根據(jù)本發(fā)明的第10實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作的流程圖；圖17A和17B是用于描述第2至第4因素早造成的相位誤差的說明；
圖18是示出常規(guī)OFDM通信設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖；圖19是示出通信分組的結(jié)構(gòu)的說明；以及圖20是示出沿頻率軸方向觀察的信號(hào)相移量的分布的說明。
具體實(shí)施例方式
(第1實(shí)施例)圖1是說明根據(jù)本發(fā)明的第1實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備1的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖1中，OFDM通信設(shè)備1包括天線101、接收電路102、FFT電路103、反正切計(jì)算矢量轉(zhuǎn)相器104、相位校正信息估算器105、加法器106和解調(diào)器/誤差校正器107。
在第1實(shí)施例中，假定具有圖19所示結(jié)構(gòu)的通信分組被用作用于OFDM通信的信號(hào)，以用于通過使用導(dǎo)頻碼元來估算和補(bǔ)償殘余相位誤差。也就是說，用于第1實(shí)施例中的分組信號(hào)包括頭部206，頭部包括對(duì)傳輸路徑作相位誤差估算的碼元207(下文中把碼元207稱為相位誤差估算碼元207)和除了相位估算之外另作他用的碼元208；以及攜帶數(shù)據(jù)的多個(gè)傳輸/接收數(shù)據(jù)碼元(下文中把這樣的數(shù)據(jù)碼元簡稱為數(shù)據(jù)碼元)211。各數(shù)據(jù)碼元211包括多個(gè)等距分隔的相位誤差估算導(dǎo)頻信號(hào)209(下文中把這樣的信號(hào)簡稱為導(dǎo)頻信號(hào)209)，以及多段傳輸/接收數(shù)據(jù)210。在圖19中，導(dǎo)頻信號(hào)209用黑色矩形表示，而多個(gè)傳輸/接收數(shù)據(jù)210用白色矩形表示。在圖19中，為簡明起見，某些數(shù)據(jù)碼元211和傳輸/接收數(shù)據(jù)210沒有標(biāo)號(hào)。圖19中所示的通信分組還用于其它實(shí)施例。因此下面還引用圖19來描述其它實(shí)施例。
經(jīng)天線101接收的OFDM信號(hào)經(jīng)過普通的無線接收處理變成數(shù)字信號(hào)。把該數(shù)字信號(hào)供給FFT(快速傅里葉變換)電路103作FFT運(yùn)算。FFT電路103輸出指定給各副載波的副載波信號(hào)矢量(同相分量和正交分量)以輸出給反正切矢量轉(zhuǎn)相器104。
反正切矢量轉(zhuǎn)相器104有下述兩個(gè)功能一個(gè)功能是作反正切計(jì)算處理，用于計(jì)算FFT電路103提供的矢量的相位的反正切，以及另一個(gè)功能是作矢量轉(zhuǎn)相處理，根據(jù)加法器106提供的相位校正量旋轉(zhuǎn)FFT電路103提供的矢量的相位。這兩種功能由下述的CORDIC算法執(zhí)行。而且如下所述，為實(shí)現(xiàn)這兩種功能，可共享大部分電路結(jié)構(gòu)。
反正切矢量轉(zhuǎn)相器104作反正切計(jì)算處理，以找到包含在相位誤差估算碼元207中的已知信號(hào)的矢量的相位(這種矢量下稱已知信號(hào)矢量)，并將找到的相位提供相位校正信息估算器105。
如圖19所示，副載波信號(hào)矢量分為兩類對(duì)應(yīng)于導(dǎo)頻信號(hào)209的矢量(這種矢量下稱導(dǎo)頻信號(hào)矢量)和對(duì)應(yīng)于傳輸/接收數(shù)據(jù)210的矢量(這種矢量下稱數(shù)據(jù)矢量)。對(duì)于這些副載波信號(hào)矢量，反正切矢量轉(zhuǎn)相器104通過執(zhí)行反正切計(jì)算處理來求出導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相位，并把求出的相位提供給相位校正信息估算器105。對(duì)于副載波信號(hào)矢量，反正切矢量轉(zhuǎn)相器104按控制電路(未示出)和開關(guān)電路(未示出)定期提供的定時(shí)求出已知信號(hào)矢量與導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相位。
已知信號(hào)矢量具有一先前提供與之的基準(zhǔn)相位。相位校正信息估算器105把實(shí)際收到的已知信號(hào)矢量的相位與該基準(zhǔn)相位作比較，以求出該收到的已知信號(hào)矢量的相移量。該相移量指明多徑衰落對(duì)該信號(hào)的相位造成的估算的影響(由上述第1因素造成)。下面將把該估算的相移量稱為估算多徑衰落偏差值。相位校正信息估算器105將估算的多徑衰落偏差值暫存于存儲(chǔ)器中，并在需要時(shí)把所存的值提供給加法器106。
導(dǎo)頻信號(hào)矢量也有事先提供與之的基準(zhǔn)相位。相位校正信息估算器105把實(shí)際收到的導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相位與基準(zhǔn)相位比較，以計(jì)算收到的導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相移量。相位校正信息估算器105從計(jì)算的導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相移量中減去存貯在存儲(chǔ)器里的估算的多徑衰落偏差值，以求出第2、第3和第4因素造成的相移的估算值(這樣的估算值下稱估算的非多徑衰落偏差值)。接著，相位校正信息估算器105在圖20所示的頻率與相移量平面上求出相移量的線性函數(shù)方程，以對(duì)各副載波計(jì)算相位校正量以輸出給加法器106。
加法器106將估算的多徑衰落偏差值與估算的非多徑衰落偏差值加起來，并將相加值輸入反正切矢量轉(zhuǎn)相器104。該相加值稱為總相位校正值。
反正切矢量轉(zhuǎn)相器104作矢量轉(zhuǎn)相處理，按接收自加法器106的總相位校正值對(duì)接收自FFT電路103的數(shù)據(jù)矢量的相位進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。通過該處理，可一起校正包含在數(shù)據(jù)矢量里的以及由多個(gè)因素造成的相移。然后，反正切矢量轉(zhuǎn)相器104把經(jīng)校正的數(shù)據(jù)矢量傳給解調(diào)器/誤差校正器107。
解調(diào)器/誤差校正器107對(duì)反正切矢量轉(zhuǎn)相器104傳來的經(jīng)校正的數(shù)據(jù)矢量做解調(diào)處理和誤差校正處理，并然后輸出數(shù)據(jù)。
下面詳述反正切矢量轉(zhuǎn)相器104的功能。這些功能包括執(zhí)行矢量旋轉(zhuǎn)處理的功能與執(zhí)行反正切計(jì)算處理的功能。反正切矢量轉(zhuǎn)相器104是能處理CORDIC算法、計(jì)算輸入矢量的相位并適當(dāng)?shù)匦D(zhuǎn)相位的硬件。為簡單地使復(fù)數(shù)矢量的相位旋轉(zhuǎn)θ，將該復(fù)數(shù)矢量的相位乘上單位圓矢量，該單位圓矢量表示為(cosθ+jsinθ)。在該乘法中，要使用sinθ與cosθ表。然而這些表格由于帶有要求的計(jì)算精度的平方而變得很龐大。而且，旋轉(zhuǎn)要求作復(fù)數(shù)乘法，因而還要求作這類復(fù)數(shù)乘法的硬件。為避免這些麻煩，CORDIC算法在輸入矢量上重復(fù)復(fù)數(shù)乘法，復(fù)數(shù)矢量的符號(hào)如公式1那樣變化，從而使輸入矢量旋轉(zhuǎn)要求的角度。下面的表1中示出供CORDIC算法使用的復(fù)數(shù)矢量。[1+j12n],(n=0,1,2,···)]]>(公式1)(表1)

舉例來說，下面描述將使輸入矢量(1，0)旋轉(zhuǎn)30度的情況，參照下述表2，說明如何執(zhí)行該旋轉(zhuǎn)處理。(表2)


這里要求相位旋轉(zhuǎn)30度。在該情況中，反正切矢量轉(zhuǎn)相器104首先將輸入矢量乘以對(duì)應(yīng)于表2中n＝0的乘數(shù)矢量值(1+j)，以將輸入矢量逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)45度。與要求的轉(zhuǎn)角30度相比，這一旋轉(zhuǎn)使要旋轉(zhuǎn)的輸入矢量的相位過頭了。因此，反正切矢量轉(zhuǎn)相器104在下一步中將輸入矢量乘以乘數(shù)矢量值(1-j/2)，以使輸入矢量順時(shí)針旋轉(zhuǎn)26.6度。在該步驟中，輸入矢量的相移為18.4度，其幅值變?yōu)槠湓挤档?.580倍(1.414×1.118)。
如此，運(yùn)用CORDIC算法，反正切矢量轉(zhuǎn)相器104將輸入矢量的總旋轉(zhuǎn)量與要求的旋轉(zhuǎn)量作比較，使總旋轉(zhuǎn)量逐漸地更接近于要求的旋轉(zhuǎn)量。按此，反正切矢量轉(zhuǎn)相器104使輸入矢量的相位旋轉(zhuǎn)原來所要求的角度，使得其幅值變?yōu)榇蠹s1.646倍。最后，反正切矢量轉(zhuǎn)相器104將實(shí)部和虛部乘以0.607(＝1/1.646)以校正幅值，并然后結(jié)束矢量轉(zhuǎn)相處理。
下面描述輸入矢量的反正切計(jì)算處理。該處理只是使輸入矢量的相位更接近0度。因此幾乎能用同一個(gè)電路實(shí)施矢量轉(zhuǎn)相處理和矢量反正切計(jì)算處理。
在每次矢量轉(zhuǎn)相處理中，反正切矢量轉(zhuǎn)相器104將矢量旋轉(zhuǎn)總量與要求的矢量旋轉(zhuǎn)量作比較，以決定下一旋轉(zhuǎn)方向，從而使輸入矢量的相位更接近要求的相位。相反，在每次反正切計(jì)算處理中，反正切計(jì)算矢量轉(zhuǎn)相器104檢查輸入矢量的虛部的符號(hào)(X-Y平面上的Y坐標(biāo))，判斷輸入矢量的相位是超過0度還是不到0度，從而確定下次旋轉(zhuǎn)處理的符號(hào)。這使得輸入矢量的相位逐漸地更接近0度。在旋轉(zhuǎn)處理重復(fù)預(yù)定次數(shù)之后，反正切計(jì)算矢量轉(zhuǎn)相器104檢查輸入矢量的轉(zhuǎn)相總量，以求出輸入矢量的反正切。反正切計(jì)算處理與矢量轉(zhuǎn)相處理的差異僅在于確定每次旋轉(zhuǎn)處理的符號(hào)的條件。因而可共享大部分硬件，來作矢量轉(zhuǎn)相處理與反正切計(jì)算處理。
下面描述對(duì)矢量轉(zhuǎn)相處理和反正切計(jì)算處理使用CORDIC算法的優(yōu)點(diǎn)。第1個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，要制備的表格的規(guī)模正比于要求的位精度。當(dāng)計(jì)算結(jié)果要求16位精度時(shí)，表中要制備的矢量數(shù)少達(dá)17個(gè)。第2個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，只要用加/減處理和移位處理就可對(duì)矢量轉(zhuǎn)相實(shí)現(xiàn)復(fù)數(shù)乘法處理。按此，與執(zhí)行乘法處理的情況相比較，顯著縮小了所需的硬件規(guī)模。
圖2是說明OFDM通信設(shè)備1中的反正切矢量轉(zhuǎn)相器104的內(nèi)部結(jié)構(gòu)部分的功能框圖。整個(gè)反正切矢量轉(zhuǎn)相器104這樣構(gòu)成，包括多個(gè)圖2中所示的電路，這些電路以類似于流水線的形式連接。另外，整個(gè)反正切矢量轉(zhuǎn)相器可這樣構(gòu)成，以將加法器/減法器611、612和613的輸出反饋給它們各自的輸入。
圖2中，反正切計(jì)算矢量轉(zhuǎn)相器104包括符號(hào)選擇器604、角度變化常數(shù)表單元605、移位器606與607、符號(hào)加法器608、609和610，及加法器/減法器611、612和613。
在反正切計(jì)算處理中，符號(hào)選擇器604參照矢量(X(n)，Y(n))的Y坐標(biāo)來改變對(duì)符號(hào)加法器608、609和610輸出的符號(hào)。另一方面，在矢量旋轉(zhuǎn)處理中，符號(hào)選擇器604將加法器/減法器106提供的相位校正量與矢量(X(n)，Y(n))的相位作比較，以改變對(duì)符號(hào)加法器608、609和610輸出的符號(hào)。
角度變化常數(shù)表單元605存儲(chǔ)一組表1中所示的復(fù)數(shù)矢量。
加法器/減法器611的一個(gè)輸入是在完成n級(jí)旋轉(zhuǎn)處理后得到的旋轉(zhuǎn)總量Z(n)。旋轉(zhuǎn)總量Z(n)的計(jì)算由總旋轉(zhuǎn)量計(jì)算器(未示出)進(jìn)行。加法器/減法器611的另一個(gè)輸入是一個(gè)帶有由符號(hào)加法器608加到儲(chǔ)存在角度變化常數(shù)表單元605里的乘數(shù)矢量角上的符號(hào)的角度。加法器/減法器611將接收自符號(hào)加法器608的角度加到n級(jí)后得到的旋轉(zhuǎn)量中，并然后把結(jié)果作為n+1級(jí)后的總旋轉(zhuǎn)量而輸出。
加法器/減法器612的一個(gè)輸入是在完成n級(jí)旋轉(zhuǎn)處理后的輸入矢量的X坐標(biāo)。加法器/減法器612的另一個(gè)輸入是符號(hào)加法器610把符號(hào)加到輸入矢量的Y坐標(biāo)而得到的值，該輸入矢量已經(jīng)過n級(jí)旋轉(zhuǎn)處理和移位。加法器/減法器612把這兩個(gè)輸入作為n+1級(jí)后的X坐標(biāo)而輸出。
加法器/減法器613的一個(gè)輸入是在完成n級(jí)旋轉(zhuǎn)處理后的輸入矢量的Y坐標(biāo)。另一個(gè)輸入是符號(hào)加法器610把符號(hào)加到輸入矢量的X坐標(biāo)而得到的值，該輸入矢量已經(jīng)過n級(jí)旋轉(zhuǎn)處理和移位。加法器/減法器613將這些輸入加起來，并然后將相加結(jié)果作為n+1級(jí)之后的Y坐標(biāo)而輸出。
移位器606與607、符號(hào)加法器609與610、以及加法器/減法器612和613對(duì)要用于n+1級(jí)乘法的復(fù)數(shù)矢量作復(fù)數(shù)乘法處理。注意，這種復(fù)數(shù)矢量存儲(chǔ)于角度變化常數(shù)表單元605中，并且圖2未示出表示該復(fù)數(shù)矢量從角度變化常數(shù)表單元605流向移位器606與607的任何箭頭。
在反正切計(jì)算處理中，反正切矢量轉(zhuǎn)相器104將末級(jí)之后的加法器/減法器611的輸出(總旋轉(zhuǎn)量)提供給相位校正信息估算器。圖2未示出用于向相位校正信息估算器105提供總旋轉(zhuǎn)量的方框。
在矢量轉(zhuǎn)相處理中，反正切矢量轉(zhuǎn)相器104在基于相位校正量而進(jìn)行的末級(jí)轉(zhuǎn)相示，使加法器/減法器612與613的輸出單位化。也就是說，反正切矢量轉(zhuǎn)相器104將這些輸出乘以幅值倍數(shù)的倒數(shù)。然后反正切矢量轉(zhuǎn)相器104把結(jié)果作為轉(zhuǎn)相后的矢量輸出給解調(diào)器/誤差校正器107。圖2未示出用于執(zhí)行矢量單位化的方框。
圖3是說明相位校正信息估算器105的結(jié)構(gòu)的功能框圖。在圖3中，相位校正信息估算器105包括多徑衰落相移量存儲(chǔ)單元701、減法器702、相移量計(jì)算電路703、開關(guān)電路704與705、控制電路706、傳輸路徑相位誤差估算器707、導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算器708。相位校正信息估算器105從導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相移量中扣除估算的多徑衰落偏差值，以計(jì)算估算的非多徑衰落偏差值。
開始通信時(shí)，在傳送相位誤差估算碼元207的同時(shí)，控制電路706閉合開關(guān)電路704，并打開開關(guān)電路705。此外，在傳送數(shù)據(jù)矢量和導(dǎo)頻信號(hào)時(shí)，控制電路706閉合開關(guān)電路705，并打開開關(guān)電路704。對(duì)于除了上述情況之外的其它情況，控制電路706打開開關(guān)電路704與705兩者。
當(dāng)開關(guān)電路704閉合時(shí)，已知信號(hào)矢量的相位提供給傳輸路徑相位誤差估算器707。輸路徑相位誤差估算器707將輸入的已知信號(hào)矢量的相位與已知信號(hào)矢量的已知相位作比較，以計(jì)算估算的多徑衰落偏差值，并把計(jì)算的值存儲(chǔ)于多徑相移量存儲(chǔ)單元701中。
當(dāng)開關(guān)電路705閉合時(shí)，將導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相位提供給導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元708。導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元708將輸入的導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相位與先前存貯的導(dǎo)頻信號(hào)矢量的已知相位作比較，以計(jì)算該導(dǎo)頻信號(hào)的相移量。
減法器702從導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元708提供的導(dǎo)頻信號(hào)的相移量中減去貯存在多徑衰落相移量存儲(chǔ)單元701里的估算的多徑衰落偏差值，以輸出給相移量計(jì)算電路703。這樣，減法器702輸出的相移量是從導(dǎo)頻信號(hào)的相移量中扣除估算的多徑衰落偏差值而得到的。
圖4是說明相移量計(jì)算電路703的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的功能框圖。在圖4中，相移量計(jì)算電路703包括減法器801，第1求平均電路802、載波編號(hào)發(fā)生器804、乘法器805、累加器806、第2求平均電路807以及加法器808。如參照?qǐng)D20已描述的那樣，相移量計(jì)算電路703在導(dǎo)頻信號(hào)之間對(duì)已從多徑衰落減偏差量中扣除的相移量作線性內(nèi)插。通過這樣的線性內(nèi)插處理，估算了在導(dǎo)頻信號(hào)之間對(duì)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)矢量的相移量，并計(jì)算出估算的非多徑衰落偏差值。
延遲單元803將減法器702提供的導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相移量延遲后輸出給減法器801。根據(jù)減法器702提供的導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相移量和延遲單元803延遲并提供的導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相移量，減法器801計(jì)算相鄰導(dǎo)頻信號(hào)之間的相移差，并然后把計(jì)算結(jié)果提供給第1求平均電路802。
第1求平均電路802按每數(shù)據(jù)碼元計(jì)算相移量平均值，以輸出給乘法器805。該相移量平均值是指示出圖20所示的相移量估算線的傾斜的值。
累加器806累加單個(gè)數(shù)據(jù)碼元內(nèi)所有導(dǎo)頻信號(hào)的相移量，以輸出給第2求平均電路807。第2求平均電路807對(duì)接收的相移量求平均，并然后將平均值輸出給加法器808。該平均值是指示出圖20所示的相移估算線的截距的值。
通過上述處理，已計(jì)算出傾斜值與截距值。然后相移量計(jì)算電路703計(jì)算各數(shù)據(jù)矢量的相移量?？赏ㄟ^對(duì)圖20中所示的相移量估算線置換一指定給由載波編號(hào)發(fā)生器804提供的各傳輸/接收信號(hào)矢量的矢量編號(hào)，來進(jìn)行該計(jì)算。
乘法器805將相移量估算線的傾斜值乘以載波編號(hào)發(fā)生器804產(chǎn)生的矢量編號(hào)。加法器808將乘法器805得到的乘法結(jié)果與第2求平均電路807提供的直線的截距值相加，并輸出各數(shù)據(jù)矢量的相移量。該相移量是非多徑衰落估算值。
加法器106將相移量計(jì)算電路703提供的非多徑衰落估算值與貯存在多徑衰落相移量存儲(chǔ)單元703里的多徑衰落估算值相加。然后加法器106向反正切矢量轉(zhuǎn)相器104提供一校正值作為總相位校正值，用于校正由上述第1至第4因素造成的相移。
反正切矢量轉(zhuǎn)相器104按加法器106提供的總相位校正值旋轉(zhuǎn)FFT電路103提供的矢量，并隨后把經(jīng)校正的帶有由于第1至第4因素造成的相移的矢量輸出到解調(diào)器/誤差校正器107。
因而在第1實(shí)施例中，計(jì)算了估算的多徑衰落偏差值與估算的非多徑衰落偏差值，并把它們相加以計(jì)算出一總相位校正值，用于校正由第1至第4因素造成的相移。然后，根據(jù)該總相位校正值，可以一次校正接收到的信號(hào)的諸矢量。因此，與執(zhí)行兩次轉(zhuǎn)相處理的常規(guī)情況相比，就可能減小硬件規(guī)模和運(yùn)算量。
在上述實(shí)施例中，為了把接收的矢量與已知的相位相比較，使用了傳輸路徑相位誤差估算單元707和導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元708。另一種方法可以使用一個(gè)反極性器。此時(shí)，當(dāng)把發(fā)射時(shí)相位為30度的已知矢量P以相位為70度的矢量Q接收時(shí)，P與Q之間的差值就是傳輸路徑造成的相移量。因此，反極性器將極性與矢量P相反的矢量R(即相位為-30度)與矢量Q進(jìn)行復(fù)數(shù)乘法，以得到相位為40度的矢量S。然后反極性器輸出40度值作為傳輸路徑上造成的相移量。
相位校正信息估算器105可通過使用諸導(dǎo)頻信號(hào)矢量間的相關(guān)性來估算相移量的線性函數(shù)方程(即相移量估算線)。具體而言，當(dāng)把n個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)矢量取作PC(0)-PC(N-1)時(shí)，相位校正信息估算器105就產(chǎn)生兩個(gè)矢量矢量A＝PC(0)+PC(1)+PC(2)+...+PC(N-1)，矢量B＝PC(0)×PC(1)+PC(1)×PC(2)+PC(2)×PC(3)+...+PC(N-2)×PC(N-1)(各乘數(shù)是共軛復(fù)數(shù))。然后，相位校正信息估算器105把這兩個(gè)矢量輸入到反正切矢量轉(zhuǎn)相器104作反正切計(jì)算。利用通過反正切運(yùn)算得出的角A與角B，相位校正信息估算器105就把線性方程估算為θ＝A×f+B。根據(jù)該方案，對(duì)因其幅值被多徑衰落減小而變得較不可靠的導(dǎo)頻信號(hào)減小相位權(quán)重，這是可能的。這能提高由導(dǎo)頻信號(hào)獲得的估算的相位校正值的可靠性。
此外，相位校正信息估算器105不僅可運(yùn)用導(dǎo)頻信號(hào)矢量間的線性近似方案，還能運(yùn)用任一導(dǎo)頻信號(hào)矢量自身的相位校正量，來通過使用導(dǎo)頻信號(hào)矢量來估算傳輸/接收矢量的相位誤差校正量。
(第2實(shí)施例)本發(fā)明第2實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備，其整個(gè)結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施例相似。因在第2實(shí)施例中也參照?qǐng)D1。為估算相位校正信息，第2實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備使用從要被解調(diào)的OFDM碼元獲得的相位校正信息和從已在前一部分被解調(diào)的OFDM碼元獲得的相位校正信息的加權(quán)平均值。
圖5是說明根據(jù)第2實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備中相移量計(jì)算電路的結(jié)構(gòu)的功能框圖。在圖5中，相移量計(jì)算電路包括減法器801、第1求平均電路802、延遲單元803、截波編號(hào)發(fā)生器804、乘法器805、累加器806、第2求平均電路807、第3求平均電路901、第1多級(jí)延遲單元902、第4求平均電路903和第2多級(jí)延遲單元904。圖5中，與根據(jù)第1實(shí)施例的相移量計(jì)算電路703中同樣功能的部分注以同樣的標(biāo)號(hào)，并且這里不再描述。
第1多級(jí)延遲單元902將從若干先前的碼元中獲得的相移線的傾斜值延遲，以輸出給第3求平均電路901。第3求平均電路901計(jì)算延遲的傾斜值的加權(quán)平均值，并把計(jì)算結(jié)果作為被解調(diào)碼元的相移量估算線的傾斜值而輸出。對(duì)該傾斜值設(shè)置一權(quán)重，使得向從更接近于要被解調(diào)的OFDM碼元的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的傾斜值提供較大的權(quán)重。這樣可減小例如先前的大噪聲的影響。
第2多級(jí)延遲單元904把從前幾個(gè)碼元獲得的相移線的截距值延遲后輸出給第4求平均電路903。第4求平均電路903計(jì)算延遲的截距值的加權(quán)平均值，并將計(jì)算結(jié)果作為要被解調(diào)的碼元的相移量估算線的截距值而輸出。以傾斜值情況使用的同樣方法對(duì)截距值設(shè)置權(quán)重。
也就是，為了估算相移量估算線，相移量計(jì)算電路使用從前幾個(gè)碼元獲得的相移量估算線的傾斜值的平均值與截距值的平均值分別作為要被解調(diào)的碼元的相移量估算線的傾斜值與截距值。
這樣，根據(jù)第2實(shí)施例，為了確定總相位校正量，要對(duì)前幾個(gè)OFDM碼元(要被解調(diào)的OFDM碼元之前的碼元)的相位校正量和從要被解調(diào)的OFDM碼元計(jì)算的相位校正量求平均。因此，即使要被解調(diào)的OFDM碼元對(duì)通信具有臨時(shí)猝發(fā)噪聲，并因此極度劣化了相位校正量的可靠性，仍可能執(zhí)行高度可靠的相位誤差校正處理。
(第3實(shí)施例)圖6是說明根據(jù)本發(fā)明的第3實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備3的整體結(jié)構(gòu)的功能框圖。在圖6中，OFDM通信設(shè)備3包括天線101、接收電路102、FFT電路103、控制電路1006、開關(guān)電路1002、1003和1004、存儲(chǔ)器1001、反正切轉(zhuǎn)相器104、相位校正信息估算器1005、加法器106以及解調(diào)器/誤差校正器107。圖6中，與根據(jù)第1實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備1功能相似的部分注以同樣的標(biāo)號(hào)且這里不再描繪。而且相位校正信息估算器1005的功能與根據(jù)第2實(shí)施例的相位校正信息估算器類似。
為計(jì)算總相位校正值，該OFDM通信設(shè)備3使用從要被解調(diào)的OFDM碼元獲得的總相位校正信息和從要被解調(diào)的OFDM碼元前后諸OFDM碼元獲得的總相位校正值的加權(quán)平均值。
當(dāng)FFT電路103產(chǎn)生導(dǎo)頻信號(hào)矢量時(shí)，控制電路1006連接開關(guān)電路1002，切斷開關(guān)電路1003。當(dāng)FFT電路103產(chǎn)生數(shù)據(jù)矢量時(shí)，控制電路1006就切斷開關(guān)電路1002而接通開關(guān)電路1003，并然后把該數(shù)據(jù)矢量存入存儲(chǔ)器1001。在經(jīng)過了一段適當(dāng)?shù)难舆t時(shí)間后，控制電路1006接通開關(guān)電路1004，然后將存在存儲(chǔ)器1001里的數(shù)據(jù)矢量傳給反正切矢量轉(zhuǎn)相器104。該開關(guān)操作按預(yù)定的定時(shí)執(zhí)行。
通過控制電路1006執(zhí)行的上述開關(guān)操作，在包含在OFDM碼元里的對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)矢量之前，將導(dǎo)頻信號(hào)矢量提供給反正切矢量轉(zhuǎn)相器104。因而相位校正信息估算器1005首先計(jì)算要被解調(diào)的數(shù)據(jù)矢量的相位校正信息(估算的多徑衰落偏差值與非多徑衰落偏差值)。為了計(jì)算加權(quán)的平均值，該計(jì)算的信息要與從要被解調(diào)的OFDM碼元前后任意OFDM碼元獲得的總相位校正值一起使用。
這樣，在第3實(shí)施例中，為估算相位校正信息，要使用從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元后面的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相位校正信息，以便計(jì)算總相位校正值。因此，除了從第2實(shí)施例獲得的效果以外，還能使該總相位校正值更精確地跟蹤隨時(shí)間變化的相移量。因此，就可能執(zhí)行高度可靠的相位校正處理。
通過調(diào)整控制電路1006向反正切矢量轉(zhuǎn)相器104發(fā)送存貯在存儲(chǔ)器1001里的傳輸/接收信號(hào)矢量的定時(shí)和第1與第2多級(jí)延遲單元902與904提供的延遲時(shí)間，就可能調(diào)節(jié)準(zhǔn)備用于估算相位校正信息的OFDM碼元的時(shí)間范圍。
可把根據(jù)第3實(shí)施例的結(jié)構(gòu)添加到根據(jù)第1實(shí)施例的結(jié)構(gòu)里。此時(shí)首先對(duì)反正切矢量轉(zhuǎn)相器104提供包含在要被解調(diào)的OFDM碼元里的分組信號(hào)矢量，并且相位校正信息估算器105首先執(zhí)行相位校正信息計(jì)算處理。這樣，加法器106就向反正切矢量轉(zhuǎn)相器104提供有關(guān)要被解調(diào)的數(shù)據(jù)矢量的最新的總相位校正值。因此，就可能執(zhí)行高度可靠的相位校正處理。
(第4實(shí)施例)
圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的第4實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備4的整體結(jié)構(gòu)的功能框圖。在圖7中，OFDM通信設(shè)備4包括天線101、接收電路102、FFT電路103、控制電路1006、開關(guān)電路1002、1003和1004、存儲(chǔ)器1001、反正切矢量轉(zhuǎn)相器104、相位校正信息估算器1202、接收信號(hào)狀態(tài)鑒別器1201、加法器106以及解調(diào)器/誤差校正器107。圖7中，與根據(jù)第3實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備3的功能相似的部分注以同樣的標(biāo)號(hào)且這里不再描述。
除了根據(jù)第3實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備3的功能以外，OFDM通信設(shè)備4還具有根據(jù)接收信號(hào)的狀態(tài)，改變要用于計(jì)算相移量估算線的傾斜值與截距值的加權(quán)值的功能。
圖8是說明相位校正信息估算器1202的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖8中，功能與根據(jù)第1實(shí)施例的相位校正信息估算器105相似的部分注以同樣的標(biāo)號(hào)且這里不再描述。圖8中，相位校正信息估算器1202包括多徑衰落相移存儲(chǔ)單元701、減法器702、相移量計(jì)算電路1301、開關(guān)電路704與705、控制電路706、傳輸路徑相位誤差估算器707以及導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元708。
圖9是示出相移量計(jì)算電路1301的結(jié)構(gòu)的功能框圖。在圖9中，相移量計(jì)算電路1301包括減法器801、第1求平均電路802、延遲單元803、載波編號(hào)發(fā)生器804、乘法器805、累加器806、第2求平均電路807、第3求平均電路901、第1多級(jí)延遲單元902、第4求平均電路903、第2多級(jí)延遲單元904和權(quán)值發(fā)生器1302。圖9中，功能與第2實(shí)施例的相移量計(jì)算電路(參照?qǐng)D5)相類似的部分注以同樣的標(biāo)號(hào)且這里不再描述。
接收信號(hào)鑒別器1201檢測接收電路102提供的接收信號(hào)的可靠性狀態(tài)是否已被改變，例如接收信號(hào)的功率是否下降了。若接收狀態(tài)已被改變，接收信號(hào)鑒別器1201就向權(quán)值發(fā)生器1302發(fā)送一控制信號(hào)，用于改變權(quán)值以及指定給OFDM碼元OFDM碼元編號(hào)，對(duì)該OFDM碼元已施加了要改變的權(quán)值。
圖10是說明接收信號(hào)狀態(tài)鑒別器1201的結(jié)構(gòu)的功能框圖。在圖10中，接收信號(hào)狀態(tài)鑒別器1201包括平方電路1501與1502、加法器1503、閾值發(fā)生電路1504和比較器1505。平方電路1501與1502的輸出在加法器1503中相加，從而計(jì)算接收信號(hào)的功率。比較器1505比較加法器1503給出的接收信號(hào)功率與閾值發(fā)生電路1504產(chǎn)生的閾值。若接收信號(hào)功率低于該閾值，則判定接收信號(hào)的可靠性低。此時(shí)，比較器1505向權(quán)值發(fā)生器1302發(fā)送一控制信號(hào)，用于改變權(quán)值以及指定給OFDM碼元OFDM碼元編號(hào)，對(duì)該OFDM碼元已施加了要改變的權(quán)值。
響應(yīng)于來自接收信號(hào)狀態(tài)鑒別器1201的控制信號(hào)，權(quán)值發(fā)生器1302對(duì)具有發(fā)來的OFDM碼元編號(hào)的OFDM碼元產(chǎn)生一小權(quán)值，并把產(chǎn)生的權(quán)值供給第3與第4求平均電路901與903。
根據(jù)權(quán)值發(fā)生器1302提供的權(quán)值，第3和第4求平均電路901與903各自確定一要應(yīng)用于具有該OFDM碼元編號(hào)的OFDM碼元附近的導(dǎo)頻信號(hào)矢量相位的權(quán)值，取相移量估算線諸參數(shù)(傾斜值與截距值)的平均值。
這樣，在第4實(shí)施例中，對(duì)于要施加于從一系列導(dǎo)頻信號(hào)矢量獲得的傾斜值與截距值的權(quán)值，減小了要施加到具有低可靠性的那些值的權(quán)值，從而估算相移量估算線的諸參數(shù)。因此，就可能提供OFDM通信設(shè)備能夠提高相位校正信息的可靠性和相位校正處理的效果。
在第4實(shí)施例中，改變了施加到相移量估算線諸參數(shù)的權(quán)值?；蛘?，可以設(shè)置要施加于各導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相移量的權(quán)重。這樣，在估算相位校正量時(shí)，可提取從高度可靠的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移量。
(第五實(shí)施例)圖11是說明根據(jù)本發(fā)明的第5實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備5的結(jié)構(gòu)的功能框圖。在圖11中，OFDM通信設(shè)備5包括天線101、接收電路102、FFT電路103、控制電路507、開關(guān)電路502、503和504、存儲(chǔ)器505、減法器506、反正切矢量轉(zhuǎn)相器104、相位校正信息估算器105a、加法器106、解調(diào)器/誤差校正器107和再編碼器501。圖11中，功能與根據(jù)第1實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備1相似的部分注以同樣的標(biāo)號(hào)且這里不再描述。
該OFDM通信設(shè)備5具有更新估算的多徑衰落偏差值的特點(diǎn)。
控制電路507控制開關(guān)電路502、503和504的斷開與閉合。控制電路507還控制將矢量的相位存入存儲(chǔ)器505的操作和減法器506的操作。開關(guān)的斷開與閉合按預(yù)定規(guī)則執(zhí)行。圖11中，未示出指示控制電路507對(duì)開關(guān)電路503與504作控制的箭頭。
控制電路507定期使包含在接收的OFDM碼元里的矢量的相位(如導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相位)存入存儲(chǔ)器505。再編碼器501對(duì)在將其相位貯存于存儲(chǔ)器505里的碼元取為解調(diào)器/誤差校正器107的輸入時(shí)獲得的矢量進(jìn)行再編碼。這樣，再編碼器501就產(chǎn)生一OFDM碼元，用于檢查存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器505中的矢量的相位。
當(dāng)再編碼器501作再編碼處理時(shí)，控制電路507閉合開關(guān)電路503，將開關(guān)電路502切換到減法器506一側(cè)。然后，反正切矢量轉(zhuǎn)相器104通過反正切計(jì)算而算出OFDM碼元的相位并輸出。
作為響應(yīng)，控制電路507使減法器506計(jì)算OFDM碼元的相位與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器505里的相位之間的差。將算出的相位差供給相位校正信息估算器105a。把該相位差貯存在相位校正信息估算器105a的多徑衰落相移量存儲(chǔ)單元里。在此，與第1實(shí)施例不同的是，相位校正信息估算器105a這樣操作，使得把該相位差直接存入多徑衰落相移量存儲(chǔ)單元，而并不通過傳輸路徑相位誤差估算單元。算出的相位差指示最新估算的多徑衰落偏差值。
這樣，在第5實(shí)施例中，估算的多徑衰落偏差值經(jīng)定期再計(jì)算而得以更新，從而總是保持最新的值。因此提高了相位校正處理的效果。
注意，要存入存儲(chǔ)器的相位可以是除了導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相位之外的相位。
下面描述以軟件實(shí)現(xiàn)第1至第5實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的實(shí)施例。用于實(shí)現(xiàn)軟件實(shí)施的OFDM通信設(shè)備的硬件，可以是能執(zhí)行下述程序的作數(shù)字信號(hào)處理的半導(dǎo)體器件(數(shù)字信號(hào)處理器DSP)，或者是從存儲(chǔ)媒體讀出程序并執(zhí)行該程序的CPU。而且，以軟件實(shí)現(xiàn)其功能的OFDM通信設(shè)備配有存貯各種被處理數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器。這類硬件結(jié)構(gòu)已眾所周知，故不再描述。下面用流程圖描述程序軟件實(shí)現(xiàn)的OFDM通信設(shè)備的操作。
(第6實(shí)施例)圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第6實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作的流程圖。下面參照?qǐng)D12描述根據(jù)第6實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作。
首先，OFDM通信設(shè)備接收一OFDM信號(hào)(步驟S101)。然后OFDM通信設(shè)備對(duì)收到的OFDM信號(hào)作FFT運(yùn)算，找出指定給各幅載波的幅載波信號(hào)矢量(步驟S102)。
接著，OFDM通信設(shè)備計(jì)算已知信號(hào)矢量的反正切和導(dǎo)頻信號(hào)矢量的反正切，求出它們的相位(步驟S103)。然后OFDM通信設(shè)備從收到的已知信號(hào)矢量的相位里減去先前存在存儲(chǔ)器里的已知信號(hào)矢量的已知相位，算出估算的多徑衰落偏差值K，然后將值K存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中(步驟S104)。
然后，OFDM通信設(shè)備從接收導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相位里減去先前存在存儲(chǔ)器里的導(dǎo)頻信號(hào)矢量的已知相位，算出導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相移量L(步驟S105)。接著，OFDM通信設(shè)備從步驟S105中算出的導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相移量L中減去步驟S104中算出的估算的多徑衰落偏差值K，得到值L-K(步驟S106)。這樣，通過從導(dǎo)頻信號(hào)相移量中減去估算的多徑衰落偏差值，就可算出相移量。
根據(jù)步驟S106中算出的相移量，OFDM通信設(shè)備求出相移估算線的平均傾斜值與平均截距值，從而利用各OFDM碼元編號(hào)求出估算的非多徑衰落偏差值(步驟S107)。計(jì)算平均傾斜值與截距值的方法已在第1實(shí)施例的相移量計(jì)算電路703中作過詳述，故這里不再描述。
接著，OFDM通信設(shè)備將存在存儲(chǔ)器里的估算的多徑衰落偏差值K與估算的非多徑衰落偏差值相加，算出總相位校正值(步驟S108)。
根據(jù)步驟S108中算出的總相位校正值，OFDM通信設(shè)備校正所有輸入信號(hào)矢量的相位(步驟S109)。根據(jù)相位經(jīng)校正的所有輸入信號(hào)矢量，OFDM通信設(shè)備作具有誤差校正的解調(diào)處理(步驟S110)，然后結(jié)束操作。
通過執(zhí)行一個(gè)使OFDM通信設(shè)備執(zhí)行上述操作的程序，就可能提供具有與第1實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備相同效果的OFDM通信設(shè)備。
(第7實(shí)施例)圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的第7實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作的流程圖。圖13中與第6實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備相似的操作標(biāo)以同樣的步驟號(hào)且這里不再描述。下面參照?qǐng)D13描述根據(jù)第7實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作。
在步驟S101-S106之后，OFDM通信設(shè)備求出相移量估算線的平均傾斜值與平均截距值，并將這些值在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)預(yù)定的周期(步驟S201)。然后，OFDM通信設(shè)備使用在存儲(chǔ)器里存貯了預(yù)定周期的平均傾斜值，來計(jì)算從該周期開始到目前的諸值的平均傾斜值(步驟S202)。接著，OFDM通信設(shè)備使用在存儲(chǔ)器里存貯了預(yù)定周期的平均截距值，來計(jì)算從該周期開始到目前的諸值的平均截具值(步驟S203)。然后OFDM通信設(shè)備使用從該周期開始到目前的算出的平均傾斜與截距值，來求出相移量估算線方程，從而算出估算的非多徑衰落偏差值(步驟S204)。
之后，OFDM通信設(shè)備將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器里的估算的多徑衰落偏差值與估算的非多徑衰落偏差值相加，計(jì)算總相位校正值，執(zhí)行具有誤差校正的解調(diào)處理(步驟S108至S110)，然后結(jié)束操作。
通過執(zhí)行使OFDM通信設(shè)備執(zhí)行上述操作的程序，就可能提供具有與第2實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備相似效果的OFDM通信設(shè)備。
(第8實(shí)施例)圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的第8實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作的流程圖。圖14中與第6實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備相似的操作標(biāo)以同樣的步驟號(hào)且這里不再描述。下面參照?qǐng)D14描述根據(jù)第8實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作。
收到輸入信號(hào)和FFT操作后(步驟S101與S102)，OFDM通信設(shè)備只存貯包含在當(dāng)前輸入信號(hào)里的數(shù)據(jù)矢量，并使導(dǎo)頻信號(hào)矢量先于數(shù)據(jù)信號(hào)矢量(步驟S301)。
然后，OFDM通信設(shè)備計(jì)算估算的多徑衰落相移值，并通過從在先的導(dǎo)頻信號(hào)的相移量中減去估算的多徑衰落相移值，來計(jì)算相移量(步驟S103至S106)。
接著，從在先的導(dǎo)頻信號(hào)矢量中求出平均傾斜值與平均截距值，并然后存入存儲(chǔ)器中(步驟S302)。
然后，OFDM通信設(shè)備求出總相位校正量(步驟S202至S204，S108)。接著OFDM通信設(shè)備從存儲(chǔ)器讀出數(shù)據(jù)矢量，并根據(jù)該總相位校正量旋轉(zhuǎn)該矢量作相位校正(步驟S303)。然后OFDM通信設(shè)備執(zhí)行解調(diào)/誤差校正處理(步驟S110)，并結(jié)束操作。
通過執(zhí)行使OFDM通信設(shè)備執(zhí)行上述操作的程序，可提供具有與第3實(shí)施例相似效果的OFDM通信設(shè)備。
(第9實(shí)施例)
圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的第9實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作的流程圖。圖15中與第8實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備相似的操作標(biāo)以同樣的步驟號(hào)且這里不再描述。下面參照?qǐng)D15描述該OFDM通信設(shè)備的操作。
收到OFDM信號(hào)后(步驟S101)，OFDM通信設(shè)備根據(jù)信號(hào)的接收電平檢測接收狀態(tài)，并根據(jù)接收狀態(tài)計(jì)算權(quán)值C(步驟S401)。
然后，OFDM通信設(shè)備作FFT運(yùn)算(步驟S102)。接著OFDM通信設(shè)備計(jì)算估算的多徑衰落偏差值和無多徑衰落偏差值的相移量，再計(jì)算相移估算線的平均傾斜值與平均截距值(步驟S301，S103至S106，S302)。
接著，OFDM通信設(shè)備使用權(quán)值C計(jì)算前一時(shí)間點(diǎn)到目前的諸傾斜值的加權(quán)平均值(步驟S402)。然后OFDM通信設(shè)備使用權(quán)值C計(jì)算前一時(shí)間點(diǎn)到目前的諸截距值的加權(quán)平均值(步驟S403)。
之后，OFDM通信設(shè)備求出估算的非多徑衰落偏差值與總相位校正值，對(duì)數(shù)據(jù)矢量作相位校正處理供解調(diào)(步驟S204，S303，S110)，然后結(jié)束操作。
通過執(zhí)行使OFDM通信設(shè)備執(zhí)行上述操作的程序，可提供具有與第4實(shí)施例相似效果的OFDM通信設(shè)備。
(第10實(shí)施例)圖16是示出根據(jù)本發(fā)明的第10實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作的流程圖。圖16中與第6實(shí)施例相似的操作標(biāo)以同樣的步驟號(hào)且這里不再描述。下面參照?qǐng)D16描述根據(jù)第10實(shí)施例的OFDM通信設(shè)備的操作。
收到輸入信號(hào)、FFT操作與相位計(jì)算后(步驟S101至S103)，OFDM通信設(shè)備判斷是否到了按照預(yù)定定時(shí)的某一時(shí)刻(步驟S501)。
若到了這一時(shí)刻，OFDM通信設(shè)備就將該時(shí)刻的導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相位存入存儲(chǔ)器(步驟S502)，并進(jìn)行到步驟S104和之后的步驟。若未到這樣的時(shí)刻，則OFDM通信設(shè)備直接進(jìn)行到步驟S104和后面的步驟。
在步驟S104至S109中，OFDM通信設(shè)備計(jì)算總相位校正值。然后OFDM通信設(shè)備判斷是否到了按照另一預(yù)定定時(shí)的某一時(shí)刻(步驟S503)。若未到這樣的時(shí)刻，則OFDM通信設(shè)備執(zhí)行解調(diào)/誤差校正處理(步驟S110)。
若到了這樣的時(shí)刻，OFDM通信設(shè)備執(zhí)行解調(diào)/誤差校正處理(步驟S110圖16未示出至該步驟的箭頭)，并還對(duì)數(shù)據(jù)再編碼(步驟S504)。然后OFDM通信設(shè)備作反正切運(yùn)算，以求出再編碼數(shù)據(jù)中導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相位，并將求出的矢量與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器里的導(dǎo)頻信號(hào)矢量的相位作比較，以再計(jì)算估算的多徑衰落偏差量K(步驟S505)。之后，OFDM通信設(shè)備更新估算的多徑衰落偏差量K，然后返回步驟S101。
通過執(zhí)行使OFDM通信設(shè)備執(zhí)行上述操作的程序，可提供具有與第5實(shí)施例相似效果的OFDM通信設(shè)備。
雖然已詳細(xì)描述了本發(fā)明，但以上描述在各方面都是示例性的而非限制的。可以理解，能設(shè)計(jì)出各種其它修正與變更方案而不背離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變換(FFT)處理而得到的矢量的相位進(jìn)行校正的OFDM通信設(shè)備(1)，其特征在于包括相位計(jì)算單元(104)，用于計(jì)算矢量的相位；相位校正信息估算單元(105)，用于通過將已知相位與相位計(jì)算單元對(duì)包含在OFDM信號(hào)里的多個(gè)已知信號(hào)的每一個(gè)計(jì)算的矢量的相位作比較，來對(duì)造成相移的多個(gè)因素的每一個(gè)計(jì)算估算的相移值；加法單元(106)，用于將相位校正信息估算單元計(jì)算的多個(gè)所述估算的相移值加起來，并將相加結(jié)果作為總相位校正值而輸出；以及矢量轉(zhuǎn)相器(104)，用于按加法單元輸出的總相位校正值旋轉(zhuǎn)矢量的相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量。
2.如權(quán)利要求1所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于相位校正信息估算單元通過計(jì)算從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元里的已知信號(hào)(207，209)獲得的估算的相移值和從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元之外的一OFDM碼元里的已知信號(hào)獲得的估算的相移的加權(quán)平均，來計(jì)算估算的相移值。
3.如權(quán)利要求2所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于相位校正信息估算單元通過增大施加給從更接近于要被解調(diào)的OFDM碼元的一OFDM碼元獲得的估算的相移的權(quán)值，來計(jì)算加權(quán)平均。
4.如權(quán)利要求3所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元之外的該OFDM碼元里的已知信號(hào)獲得的估算的相移值，是從要被解調(diào)的OFDM碼元前一預(yù)定部分的至少一個(gè)OFDM碼元獲得的估算的相移值。
5.如權(quán)利要求3所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元之外的該OFDM碼元里的已知信號(hào)獲得的估算相移值，是從要被解調(diào)的OFDM碼元前面的所有OFDM碼元獲得的估算的相移值。
6.如權(quán)利要求3所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元之外的該OFDM碼元里的已知信號(hào)獲得的估算相移值，是從要被解調(diào)OFDM碼元后面的至少一個(gè)OFDM碼元獲得的估算相移值。
7.如權(quán)利要求3所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元之外的該OFDM碼元里的已知信號(hào)獲得的估算相移值，是從要被解調(diào)OFDM碼元前面的至少一個(gè)OFDM碼元以及和要被解調(diào)的OFDM碼元后面的至少一個(gè)OFDM碼元獲得的估算相移值。
8.如權(quán)利要求2所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于還包括接收狀態(tài)鑒別單元(1201)，用于鑒別接收的OFDM信號(hào)的接收狀態(tài)，其中該接收狀態(tài)鑒別單元根據(jù)包含在接收的OFDM信號(hào)里的OFDM碼元的接收狀態(tài)，改變相位校正信息估算單元計(jì)算的加權(quán)平均的權(quán)值。
9.如權(quán)利要求1所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于還包括再編碼單元(501)，用于在解調(diào)后對(duì)OFDM碼元定期再編碼，其中相位計(jì)算單元對(duì)由再編碼單元再編碼的OFDM碼元計(jì)算矢量的相位，并且相位校正信息估算單元根據(jù)相位計(jì)算單元對(duì)包含在再編碼的OFDM碼元里的多個(gè)已知信號(hào)的每一個(gè)計(jì)算的矢量的相位，來校正計(jì)算的估算相移值。
10.如權(quán)利要求1所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于相位計(jì)算單元只對(duì)已知信號(hào)計(jì)算矢量的相位。
11.如權(quán)利要求1所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于相位校正信息估算單元使用反極性器，用于進(jìn)行與已知相位的比較。
12.如權(quán)利要求1所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于把造成相移的多個(gè)因素分類成多徑與非多徑衰落，OFDM信號(hào)包括一用于估算多徑衰落造成的相位誤差的已知碼元(207)和多個(gè)包含在各數(shù)據(jù)碼元里的已知導(dǎo)頻信號(hào)(209)，相位校正信息估算單元包括第1估算相移值計(jì)算單元(707)，用于通過從該已知碼元的矢量的相位中減去已知相位，來計(jì)算估算的多徑衰落偏差值，以用于估算相位誤差；導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元(708、702)，用于通過從各已知導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位中減去已知相位和估算的多徑衰落偏差值，來計(jì)算導(dǎo)頻信號(hào)中因非多徑衰落造成的相移量；以及第2估算相移值計(jì)算單元(703)，用于通過根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元算出的相移量，找出非多徑衰落造成的估算相移線，以計(jì)算各OFDM碼元的估算的非多徑衰落偏差值，以及加法單元將估算的多徑衰落偏差值與估算的非多徑衰落偏差值相加，計(jì)算總相位校正值。
13.如權(quán)利要求12所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于第2估算相移值計(jì)算單元通過計(jì)算從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的直線的至少一個(gè)參數(shù)和從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元之外的某一OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的直線的至少一個(gè)參數(shù)的加權(quán)平均值，來計(jì)算估算的非多徑衰落偏差值。
14.如權(quán)利要求13所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于第2估算相移值計(jì)算單元通過對(duì)從更接近于包含在要被解調(diào)的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)的某導(dǎo)頻信號(hào)獲得的至少一個(gè)參數(shù)增大權(quán)值，來計(jì)算加權(quán)平均。
15.如權(quán)利要求14所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于第2估算相移值計(jì)算單元通過將從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元前的一個(gè)OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的至少一個(gè)參數(shù)存儲(chǔ)為從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元以外的該OFDM碼元里的諸導(dǎo)頻信號(hào)獲得的直線的一個(gè)參數(shù)，來計(jì)算加權(quán)平均。
16.如權(quán)利要求15所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于還包括矢量存貯單元(1001)，用于暫存要被解調(diào)的OFDM碼元的諸矢量；以及控制單元(1006)，用于首先從要存入矢量存儲(chǔ)單元的OFDM碼元的諸矢量中把導(dǎo)頻信號(hào)的矢量給予導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元，其中導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元向第2相移估算值計(jì)算單元提供首先給出的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相移量，以及根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元提供的導(dǎo)頻信號(hào)的相移量，第2估算相移值計(jì)算單元將從要被解調(diào)的OFDM碼元后的一個(gè)OFDM碼元獲得的一參數(shù)，存儲(chǔ)為從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元以外的該OFDM碼元里的諸導(dǎo)頻信號(hào)獲得的直線的參數(shù)，并且通過使用存在估算第2相移值計(jì)算單元里的該參數(shù)和從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元前的一個(gè)OFDM碼元里的諸導(dǎo)頻信號(hào)獲得的至少一個(gè)參數(shù)，來計(jì)算加權(quán)平均。
17.如權(quán)利要求14所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于還包括矢量存儲(chǔ)單元(1001)，用于暫存要被解調(diào)的OFDM碼元的矢量；以及控制單元(1006)，用于從要存入矢量存儲(chǔ)單元的OFDM碼元的矢量中首先向?qū)ьl信號(hào)相移量計(jì)算單元給出諸導(dǎo)頻信號(hào)的矢量，其中導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元對(duì)首先給出的諸導(dǎo)頻信號(hào)計(jì)算矢量的相移量，并把算出的相移量供給第2估算相移值，以及根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)相移量計(jì)算單元提供的諸導(dǎo)頻信號(hào)的相移量，第2估算相移值計(jì)算單元通過將從要被解調(diào)的OFDM碼元后的一個(gè)OFDM碼元獲得的一參數(shù)存儲(chǔ)為從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元以外的該OFDM碼元里的諸導(dǎo)頻信號(hào)獲得的直線的參數(shù)，來計(jì)算加權(quán)平均。
18.如權(quán)利要求13所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于還包括接收狀態(tài)鑒別單元(1201)，用于鑒別接收的OFDM信號(hào)的接收狀態(tài)，其中接收狀態(tài)鑒別單元根據(jù)包含在接收的OFDM信號(hào)里的OFDM碼元的接收狀態(tài)，來改變第2估算相移值計(jì)算單元算出的加權(quán)平均的權(quán)值。
19.如權(quán)利要求12所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于還包括再編碼單元(501)，用于在解調(diào)后對(duì)OFDM碼元定期再編碼，其中相位計(jì)算單元對(duì)由再編碼單元再編碼的OFDM碼元計(jì)算矢量的相位，并且導(dǎo)頻信號(hào)相移計(jì)算單元從包含在由相位計(jì)算單元算出的再編碼的OFDM碼元里的矢量的相位中減去對(duì)應(yīng)于該OFDM碼元的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位，并根據(jù)減法結(jié)果來校正估算的多徑衰落偏差值。
20.一種對(duì)通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變換(FFT)處理而得到的矢量的相位進(jìn)行校正的OFDM通信設(shè)備(3)，其特征在于包括相位計(jì)算單元(104)，用于計(jì)算矢量的相位；估算相移值計(jì)算單元(1202)，用于根據(jù)相位計(jì)算單元算出的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位，來計(jì)算估算的非多徑衰落偏差值的線，然后計(jì)算各OFDM碼元的估算的相移值；以及矢量轉(zhuǎn)相器(104)，用于按估算相移值計(jì)算單元算出的估算的非多徑衰落偏差值旋轉(zhuǎn)矢量的相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量，其中估算相移值計(jì)算單元通過計(jì)算從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線的一參數(shù)和從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元以外的某一OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線的一參數(shù)的加權(quán)平均，來計(jì)算該估算相移值。
21.如權(quán)利要求20所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于估算相移值計(jì)算單元通過將從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元前的一個(gè)OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的估算線的一參數(shù)存儲(chǔ)為從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元以外的該OFDM碼元里的諸導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線的參數(shù)，來計(jì)算加權(quán)平均。
22.如權(quán)利要求20所述的OFDM通信設(shè)備，其特征在于還包括矢量存儲(chǔ)單元(1001)，用于暫存要被解調(diào)的OFDM碼元的矢量；以及控制單元(1006)，用于首先把從要存入矢量存儲(chǔ)單元的OFDM碼元的諸矢量中把導(dǎo)頻信號(hào)的矢量給予估算相移值計(jì)算單元，其中估算相移值計(jì)算單元通過根據(jù)首先給出的導(dǎo)頻信號(hào)，存貯相移估算線的參數(shù)，來計(jì)算從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元后的一個(gè)OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線一參數(shù)的加權(quán)平均。
23.一種對(duì)通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變換(FFT)處理而得到的矢量的相位進(jìn)行校正的OFDM通信設(shè)備(5)，其特征在于包括相位計(jì)算單元(104)，用于計(jì)算矢量的相位；估算相移值計(jì)算單元(1202)，用于根據(jù)一已知碼元的矢量的相位來計(jì)算估算的多徑衰落偏差值的線，以估算多徑衰落造成的相位誤差；矢量轉(zhuǎn)相器(104)，用于按估算相移值計(jì)算單元算出的估算多徑衰落偏差值旋轉(zhuǎn)矢量的相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量；以及再編碼器(501)，用于在解調(diào)后對(duì)OFDM碼元定期再編碼，其中相位計(jì)算單元對(duì)由再編碼單元再編碼的OFDM碼元計(jì)算矢量的相位，并且估算相移值計(jì)算單元從包含在相位計(jì)算單元再編碼的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位中減去對(duì)應(yīng)于該再編碼的OFDM碼元的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位，并根據(jù)減法結(jié)果校正估算的多徑衰落偏差值。
24.一種對(duì)通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變換(FFT)處理而得到的矢量的相位進(jìn)行校正的方法，其特征在于該方法包括以下步驟計(jì)算矢量的相位的步驟(S103)；通過將已知相位與對(duì)包含在該OFDM信號(hào)里的多個(gè)已知信號(hào)中的每一個(gè)計(jì)算的矢量相位作比較，來計(jì)算造成相移的多個(gè)因素中的每一個(gè)的估算的相移值的步驟(S104至S107)；把多個(gè)所述計(jì)算的估算相移值加起來，并將加法結(jié)果作為總相位校正值而輸出的步驟(S108)；以及按總相位校正值旋轉(zhuǎn)矢量相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量的步驟(S109)。
25.一種對(duì)通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變換(FFT)處理而得到的矢量的相位進(jìn)行校正的方法，其特征在于該方法包括以下步驟計(jì)算矢量的相位的步驟(S103)；根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位計(jì)算估算的非多徑衰落偏差值的直線，然后計(jì)算各OFDM碼元的估算的相移值的步驟(S201至S204)；以及按計(jì)算的估算的非多徑衰落偏差值旋轉(zhuǎn)矢量相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量的步驟(S109)，其中在估算的相移值計(jì)算步驟中，通過計(jì)算從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線一參數(shù)和從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元以外的某一OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線的一參數(shù)的加權(quán)平均值，來算出該估算的相移值。
26.一種對(duì)通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變換(FFT)處理而得到的矢量的相位進(jìn)行校正的方法，其特征在于該方法包括以下步驟計(jì)算矢量的相位的步驟(S103)；根據(jù)一已知碼元的矢量的相位計(jì)算估算的多徑衰落偏差值的線，以估算多徑衰落造成的相位誤差的步驟(S104)；按計(jì)算的估算多徑衰落偏差值旋轉(zhuǎn)矢量相位，輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量的步驟(S109)；解調(diào)后對(duì)OFDM碼元定期再編碼的步驟(S504)；計(jì)算再編碼的OFDM碼元的矢量相位的步驟(S505)；以及從包含在再編碼的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位中減去對(duì)應(yīng)于該再編碼的OFDM碼元的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量相位，并根據(jù)減法結(jié)果校正估算的多徑衰落偏差值的步驟(S506)。
27.一種在OFDM通信設(shè)備上執(zhí)行的用于對(duì)通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變換(FFT)處理而得到的矢量的相位進(jìn)行校正的程序，其特征在于該程序包括以下步驟計(jì)算矢量的相位的步驟(S103)通過將已知相位與對(duì)包含在該OFDM信號(hào)里的多個(gè)已知信號(hào)中的每一個(gè)計(jì)算的矢量相位作比較，來計(jì)算造成相移的多個(gè)因素中的每一個(gè)的估算的相移值的步驟(S104至S107)；把多個(gè)所述計(jì)算的估算相移值加起來，并將加法結(jié)果作為總相位校正值而輸出的步驟(S108)；以及按總相位校正值旋轉(zhuǎn)矢量相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量的步驟(S109)。
28.一種在OFDM通信設(shè)備上執(zhí)行的用于對(duì)通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變換(FFT)處理而得到的矢量的相位進(jìn)行校正的程序，其特征在于該程序包括以下步驟計(jì)算矢量的相位的步驟(S103)；根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位計(jì)算估算的非多徑衰落偏差值的直線，然后計(jì)算各OFDM碼元的估算的相移值的步驟(S201至S204)；以及按計(jì)算的估算的非多徑衰落偏差值旋轉(zhuǎn)矢量相位，并輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量的步驟(S109)，其中在估算的相移值計(jì)算步驟中，通過計(jì)算從包含在要被解調(diào)的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線一參數(shù)和從包含在除了要被解調(diào)的OFDM碼元以外的某一OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)獲得的相移估算線的一參數(shù)的加權(quán)平均值，來算出該估算的相移值。
29.一種在OFDM通信設(shè)備上執(zhí)行的用于對(duì)通過對(duì)接收的OFDM信號(hào)作快速傅里葉變換(FFT)處理而得到的矢量的相位進(jìn)行校正的程序，其特征在于該程序包括以下步驟計(jì)算矢量的相位的步驟(S103)；根據(jù)一已知碼元的矢量的相位計(jì)算估算的多徑衰落偏差值的線，以估算多徑衰落造成的相位誤差的步驟(S104)；按計(jì)算的估算多徑衰落偏差值旋轉(zhuǎn)矢量相位，輸出帶有經(jīng)校正的相位的矢量的步驟(S109)；解調(diào)后對(duì)OFDM碼元定期再編碼的步驟(S504)；計(jì)算再編碼的OFDM碼元的矢量相位的步驟(S505)；以及從包含在再編碼的OFDM碼元里的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量的相位中減去對(duì)應(yīng)于該再編碼的OFDM碼元的導(dǎo)頻信號(hào)的矢量相位，并根據(jù)減法結(jié)果校正估算的多徑衰落偏差值的步驟(S506)。
全文摘要
本發(fā)明旨在提供一種實(shí)現(xiàn)相位校正的OFDM通信設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)不會(huì)逐漸丟失精度或要求大量硬件的高度精確的相位校正處理。反正切矢量轉(zhuǎn)相器(104)計(jì)算矢量信號(hào)的相位。相位校正信息估算器(105)根據(jù)相位誤差估算碼元(207)中矢量的相位求出估算的多徑衰落偏差值，還根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)(209)里的矢量的相位求出估算的非多徑衰落偏差值。加法器(106)把這兩個(gè)估算的偏差值加在一起，將它作為總相位校正值而輸出。根據(jù)該總相位校正值，反正切矢量轉(zhuǎn)相器(104)旋轉(zhuǎn)要被解調(diào)的矢量的相位，以實(shí)現(xiàn)相位校正。
文檔編號(hào)H04L27/00GK1433167SQ0310097
公開日2003年7月30日 申請(qǐng)日期2003年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月9日
發(fā)明者伊藤敦, 木村知弘, 石井雅博 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社