(57)【要約】  より正確な位相雑音成分を検出する機能を備え、受信装置側の負担を軽減できる位相雑音補正装置を提供する。  ローカル発振器で発生する位相雑音を補正するための位相雑音補正装置が、ローカル発振器で生成した信号を分周する分周部と、分周した信号と同一の周波数の信号を生成する基準信号生成部と、前記分周した信号と、前記生成した基準信号との位相差を検出する位相差検出部と、前記検出した、位相雑音成分である位相差に基づき位相雑音をキャンセルする方向にベースバンド信号に対し位相回転を与える位相雑音補正部と、を備える。
2008099735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローカル発振器で発生する位相雑音を補正するための位相雑音補正装置であって、
ローカル発振器で生成した信号を分周する分周部と、
分周した信号と同一の周波数の信号を生成する基準信号生成部と、
前記分周した信号と、前記生成した基準信号との位相差を検出する位相差検出部と、
前記検出した、位相雑音成分である位相差に基づき位相雑音をキャンセルする方向にベースバンド信号に対し位相回転を与える位相雑音補正部と、
を備えることを特徴とする位相雑音補正装置。
【請求項２】
請求項１に記載の位相雑音補正装置であって、
前記基準信号生成部が基準発振器であることを特徴とする位相雑音補正装置。
【請求項３】
請求項１に記載の位相雑音補正装置であって、
前記基準信号生成部が前記分周の対象とした信号の生成元とは異なるローカル発振器であることを特徴とする位相雑音補正装置。
【請求項４】
請求項１に記載の位相雑音補正装置であって、
前記基準信号生成部及び前記位相差検出部に代えて、
位相変動検出部を用いることを特徴とする位相雑音補正装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の位相雑音補正装置であって、前記位相雑音補正部にキャリア再生ＰＬＬ回路を用いることを特徴とする位相雑音補正装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載の位相雑音補正装置であって、
検出した前記位相差を定倍する定倍部を更に備えることを特徴とする位相雑音補正装置。
【請求項７】
請求項１に記載の位相雑音補正装置であって、
前記分周部及び前記位相差検出部を複数備え、各前記位相差検出部からの出力を加算して前記位相雑音補正部に出力する加算部を更に備えることを特徴とする位相雑音補正装置。
【請求項８】
請求項４に記載の位相雑音補正装置であって、
位相変動検出部は、
前記分周した信号と、数値制御発振部の出力信号との間の位相差を検出する位相比較部と、
前記検出した位相差分から高周波成分を取り除く高周波成分除去部と、
前記高周波成分を取り除いた位相差分から分周部の出力信号と同じ周波数の信号を生成する数値制御発信部と、
を備え、
前記位相雑音補正部は、前記位相変動検出部において検出した、位相雑音成分である位相差に基づき位相雑音をキャンセルする方向にベースバンド信号に対し位相回転を与えることを特徴とする位相雑音補正装置。
【請求項９】
ローカル発振器で発生する位相雑音を補正するための位相雑音補正方法であって、
分周部がローカル発振器で生成した信号を分周するステップと、
基準信号生成部が分周した信号と同一の周波数の信号を生成するステップと、
位相差検出部が前記分周した信号と、前記生成した基準信号との位相差を検出するステップと、
位相雑音補正部が前記検出した、位相雑音成分である位相差に基づき位相雑音をキャンセルする方向にベースバンド信号に対し位相回転を与えるステップと、
を備えることを特徴とする位相雑音補正方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の位相雑音補正方法であって、
前記基準信号生成部が基準発振器であることを特徴とする位相雑音補正方法。
【請求項１１】
請求項９に記載の位相雑音補正方法であって、
前記基準信号生成部が前記分周の対象とした信号の生成元とは異なるローカル発振器であることを特徴とする位相雑音補正方法。
【請求項１２】
請求項９に記載の位相雑音補正方法であって、
前記基準信号生成部及び前記位相差検出部に代えて、
位相変動検出部を用いることを特徴とする位相雑音補正方法。
【請求項１３】
請求項９乃至１２の何れか１項に記載の位相雑音補正方法であって、前記位相雑音補正部にキャリア再生ＰＬＬ回路を用いることを特徴とする位相雑音補正方法。
【請求項１４】
請求項９乃至１３の何れか１項に記載の位相雑音補正方法であって、
定倍部が、検出した前記位相差を定倍するステップを更に備えることを特徴とする位相雑音補正方法。
【請求項１５】
請求項９に記載の位相雑音補正方法であって、
前記分周部及び前記位相差検出部を複数ある場合に、加算部が各前記位相差検出部からの出力を加算して前記位相雑音補正部に出力するステップを更に備えることを特徴とする位相雑音補正方法。
【請求項１６】
請求項１２に記載の位相雑音補正方法であって、
位相変動検出部は、
位相比較部が前記分周した信号と、数値制御発振部の出力信号との間の位相差を検出するステップと、
高周波成分除去部が前記検出した位相差分から高周波成分を取り除くステップと、
数値制御発信部が、前記高周波成分を取り除いた位相差分から分周部の出力信号と同じ周波数の信号を生成するステップと、
を行い、
前記位相雑音補正部は、前記位相変動検出部において検出した、位相雑音成分である位相差に基づき位相雑音をキャンセルする方向にベースバンド信号に対し位相回転を与えることを特徴とする位相雑音補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はローカル発振器で発生する位相雑音を補正するための位相雑音補正装置及びその方法に関し、より詳細には、位相雑音の発生源である、変復調や周波数変換に用いるそれぞれのローカル信号から、直接位相雑音成分を検出する位相雑音補正装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、高周波無線デジタル通信の品質に支障をきたしている問題の一つに、ローカル発振器で発生する位相雑音が挙げられる。【０００３】
特に、位相雑音による影響は通信の品質という通信機器の本質的部分に大きく影響を及ぼすため、位相雑音の影響を軽減する方法が求められていた。この点、位相雑音の影響を軽減する方法としては、例えば特許文献１が挙げられる。【０００４】
また、位相雑音が通信の品質に及ぼす影響は、近年の装置の高周波化に伴って、より大きなものになっている、という問題があった。【０００５】
更に、位相雑音の影響を軽減する製品の高性能化と低価格化を同時に実現するため、現在使用しているデバイスよりも、安価だが性能の不足するようなデバイスを使用した場合においても、現在の製品と同等かそれ以上の品質を保つ方法が必要とされている。【０００６】
ここで、まず図１２及び図１３を用いて高周波無線通信に用いる送受信装置の構成の概略を説明する。ここで、図１２は送信装置について表しており、図１３は受信装置について表している。【０００７】
なお、当該関連技術においてＲＦ信号からベースバンド信号への復調をするために用いられている直交復調器９（図１３参照）は、無線デジタル通信を行う伝送装置において、伝送路上での劣化要因であるフェージング等の影響のもと、キャリアやクロック再生を行うことが主機能である。【０００８】
まず、図１２に高周波無線デジタル通信に用いる送信装置、図１３に受信装置の概略図を示す。送信装置では、ベースバンド信号（ＢＢ信号）が直交変調器１とローカル発振器２によりＩＦ（Intermediate Frequency）信号に変換される。当該ＩＦ信号に変換されたベースバンド信号は、さらに、ミキサ３とローカル発振器４によりＲＦ（Radio Frequency）信号に変換される。そして当該ＲＦ信号に変換されたベースバンド信号は、アンテナ５から送出される。【０００９】
そして受信装置は、当該送出された信号を、受信装置のアンテナ６で受信する。受信したＲＦ信号は、ミキサ７とローカル発振器８によりＩＦ信号に変換され、さらに、直交復調器９とローカル発振器１０によりベースバンド信号に変換される。【００１０】
この場合、送受信装置合計で四つのローカル発振器が用いられることとなる。なお、この四つのローカル発振器から発生する位相雑音は、互いに無相関である。
【特許文献１】国際公開第２００４／００１９８９号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記の関連技術では、受信した信号をベースバンド信号に変換した後、キャリア再生ＰＬＬ（Phase Locked Loop）１１によって、送受信装置間のローカル発振器の周波数誤差を補正すると同時に、位相雑音の補正を行っていた。しかし、このような方法を用いても、位相雑音成分が大きい場合には、キャリア再生能力に劣化が見られた。すなわち、上記の関連のキャリア再生ＰＬＬ（Phase Locked Loop）を用いた復調器では、位相雑音による劣化成分が相加された状態では、十分な特性が得られない状態に陥っていた。【００１２】
また、もし受信データが６４ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）や２５６ＱＡＭ等の多値変調方式によって送信されたデータであった場合、受信した信号点によってデータの振幅や位相が異なってしまうため、アンプによる非線形歪や量子化誤差の影響を受け、正確な位相雑音を検出できない可能性があった。【００１３】
加えて、上記の関連技術の方法では、変復調された受信信号点の変位等から位相雑音を検出するため、フェージングや熱雑音等、装置外部からの影響を受けることがあった。【００１４】
更に、前記関連技術では位相雑音補正を送信装置側では行わず、受信装置側に頼っていた。これにより、受信装置側の負担のみが増大しているという問題点もあった。【００１５】
そこで、本発明は、より正確な位相雑音成分を検出する機能を備え、受信装置側の負担を軽減できる位相雑音補正装置及びその方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の位相雑音補正装置によれば、ローカル発振器で発生する位相雑音を補正するための位相雑音補正装置であって、ローカル発振器で生成した信号を分周する分周部と、分周した信号と同一の周波数の信号を生成する基準信号生成部と、前記分周した信号と、前記生成した基準信号との位相差を検出する位相差検出部と、前記検出した、位相雑音成分である位相差に基づき位相雑音をキャンセルする方向にベースバンド信号に対し位相回転を与える位相雑音補正部と、を備えることを特徴とする。【００１７】
また、本発明の位相雑音補正方法によれば、ローカル発振器で発生する位相雑音を補正するための位相雑音補正方法であって、分周部がローカル発振器で生成した信号を分周するステップと、基準信号生成部が分周した信号と同一の周波数の信号を生成するステップと、位相差検出部が前記分周した信号と、前記生成した基準信号との位相差を検出するステップと、位相雑音補正部が前記検出した、位相雑音成分である位相差に基づき位相雑音をキャンセルする方向にベースバンド信号に対し位相回転を与えるステップと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ローカル発振器で生成した信号を分周し、分周した信号と同一の周波数の信号を生成し、分周した信号と、生成した信号との位相差を検出し、位相雑音成分に基づき位相雑音をキャンセルする方向にベースバンドに対し位相回転を与えることから、より正確に位相雑音成分を検出して補正を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明を用いた送信装置の基本的構成を表す図である。
【図２】本発明を用いた受信装置の基本的構成を表す図である。
【図３】キャリアＰＬＬの内部構造を表す図である。
【図４】分周による周波数変換と位相情報の関係（分周率１／２の場合）を表す図である。
【図５】本発明の実施形態である送信装置の構成を表す図である。
【図６】本発明の実施形態である受信装置の構成を表す図である。
【図７】本発明の実施形態である送信装置の構成を表す図である。
【図８】本発明の実施形態である受信装置の構成を表す図である。
【図９】本発明の実施形態である送信装置の構成を表す図である。
【図１０】本発明の実施形態である受信装置の構成を表す図である。
【図１１】位相変動検出器の構造を表す図である。
【図１２】高周波無線通信に用いる送信装置の概略図である。
【図１３】高周波無線通信に用いる受信装置の概略図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  直交変調器
２  ローカル発振器
３  ミキサ
４  ローカル発振器
５  アンテナ
６  アンテナ
７  ミキサ
８  ローカル発振器
９  直交復調器
１０  ローカル発振器
１１  キャリア再生ＰＬＬ
１２  分周器
１３  分周器
１４  基準発振器
１５  位相差検出器
１６  位相差検出器
１７  定倍器
１８  定倍器
１９  加算器
２０  位相雑音補正器
２１  分周器
２２  分周器
２３  基準発振器
２４  位相差検出器
２５  位相差検出器
２６  定倍器
２７  定倍器
２８  加算器
２９  複素乗算器
３０  キャリア位相検出器
３１  キャリアループフィルタ
３２  アキュムレータ
３３  加算器
３４  ＳＩＮ／ＣＯＳテーブル
３５  位相変動検出器
３６  位相変動検出器
３７  位相変動検出器
３８  位相変動検出器
３９  位相比較器
４０  ループフィルタ
４１  数値制御発振器
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（実施形態の構成）
送信装置の構成について図１を用いて説明する。併せて、動作についても簡略に説明する。【００２２】
まず、ローカル発振器２で発生する位相雑音成分を検出するための構成を説明する。【００２３】
送信装置が、高周波数のローカル発振器２で生成した信号から直接位相雑音成分を検出するのは困難であるため、最初に、分周器１２で、位相を検出できる周波数になるように分周する。【００２４】
送信装置は、前記分周した信号に含まれる、位相雑音成分のみを検出するために、分周した信号と同一の周波数の信号を生成する、基準発振器１４を有している。【００２５】
次に、送信装置は、位相差検出器１５にて、分周した信号と基準発振器１４で生成した信号の位相差を検出し、これを位相雑音成分として出力する。【００２６】
さらに、ここで検出した位相雑音成分は、前記のように分周器１２によって分周されているため、位相角度が分周率１／Ｎ倍されている。【００２７】
よって、送信装置は、定倍器１７で位相角度をＮ倍する操作を行う。【００２８】
一方、送信装置は、高周波数のローカル発振器４で発生する位相雑音成分も、分周器１３、位相差検出器１６、定倍器１８を用いて上記と同様の処理を行い、位相雑音成分を検出する。【００２９】
なお、本実施形態では、前記のように基準発振器１４を位相差検出器１５及び位相差検出器１６で共通で使用するため、分周器１２又は１３で分周した信号が同一の周波数になるように分周率を調整する必要がある。【００３０】
また、ベースバンド信号からＩＦ信号への変調に用いる、ローカル発振器２と、ＩＦ信号からＲＦ信号への周波数変換に用いる、ローカル発振器４で生成された信号には、互いに無相関の位相雑音成分が含まれている。【００３１】
次に、送信装置は、以上の処理によって検出したローカル発振器２及び４の位相雑音成分を、加算器１９で足し合わせる。【００３２】
そして、送信装置は、最後に、位相雑音補正器２０で、前記の加算器１９で足し合わされた位相雑音と逆方向の回転をベースバンド信号に与えることによって、位相雑音を補正する。なお、本実施形態における位相雑音補正器２０は、複素乗算回路で構成され、複素平面上での位相補正を行うものである。【００３３】
次に、受信装置の構成について図２を用いて説明する。【００３４】
位相雑音成分の検出方法は、上記の送信装置の構成と同様の考え方である。高周波のローカル発振器８で発生する位相雑音成分は、分周器２２、位相差検出器２５、定倍器２７で検出し、高周波のローカル発振器１０で発生する位相雑音成分は、分周器２１、位相差検出器２４、定倍器２６で検出する点も上記の送信装置と同様である。【００３５】
前記した送信装置の場合と同様に、基準発振器２３を位相差検出器２４及び位相差検出器２５が共通で使用するため、分周器２１、２２で分周した信号が同一の周波数になるように分周率を調整する必要がある。【００３６】
その後、受信装置は、これも前記した送信装置の場合と同様に、定倍器２６、２７で再生させた位相雑音成分を、加算器２８で足し合わせる。【００３７】
次に、受信装置は、前記した送信装置の場合と同様に再生した位相雑音と逆方向の回転を与えるのだが、ここで、送信装置の構成と異なる点がある。【００３８】
当該逆方向の回転を与えるために送信装置では位相雑音補正器２０を用いたが、受信装置では、既存のキャリア再生ＰＬＬ１１の回路を使用する点である。【００３９】
ここで、キャリア再生ＰＬＬ１１の内部構造を、図３に示す。【００４０】
ベースバンド信号が、複素乗算器２９でキャリア位相を補正され、出力される。そして、出力信号がキャリア位相検出器３０に入力され位相誤差が検出される。次に、キャリアループフィルタ３１で高周波成分を取り除かれた信号は、アキュムレータ３２に入力される。【００４１】
アキュムレータ３２で入力信号の大きさに対応した周波数の鋸波が出力される。これは複素乗算器２９での位相回転角度を表す。【００４２】
そして、アキュムレータ３２で出力された鋸波は、ＳＩＮ／ＣＯＳテーブル３４にてアキュムレータ３２から出力された角度の位相回転を与えるＳＩＮ／ＣＯＳを選択し、そのまま複素乗算器２９に出力される。【００４３】
すなわち、アキュムレータ３２とＳＩＮ／ＣＯＳテーブル３４で数値制御発振器（ＮＣＯ（Numeric Controlled Oscillator））が構成されていることとなる。【００４４】
以上の回路が、キャリア再生を行うＰＬＬの構成である。【００４５】
なお、このアキュムレータ３２の出力に着目すると、位相回転の角度を示していることが分かる。受信装置が、図２に示す加算器２８を用いて再生した位相雑音も、位相回転の角度を示しているため、二つの情報を図３の加算器３３で足し合わせることにより、キャリア再生と位相雑音補正の両方を一度の複素乗算で行うことを可能としている。【００４６】
また、ＲＦ信号からＩＦ信号への周波数変換に用いる、ローカル発振器８と、ＩＦ信号からベースバンド信号への復調に用いる、ローカル発振器１０で生成された信号には、互いに無相関の位相雑音成分が含まれている。【００４７】
なお、ローカル発振器の位相雑音を検出する基準となる基準発振器１４、２３は、ローカル発振器２、４、８及び１０と比較して十分に小さい位相雑音特性を有するものとする。【００４８】
（実施形態の動作）
次に、実施形態の動作について詳細に説明する。【００４９】
なお、ローカル発振器２、４、８及び１０で発生する位相雑音を補正する方法はそれぞれ共通している部分が多くある。【００５０】
よって、最初に送信装置内のローカル発振器２及び４で発生する位相雑音の補正動作について説明し、その後は、受信装置内の動作が送信装置内のローカル発振器２及び４と動作が異なる部分についてのみ、その都度説明することとする。【００５１】
まず、送信装置の動作について、引き続き図１を用いて説明する。【００５２】
本実施形態では、直交変調器１で使用するローカル発振器２と、ミキサ３で使用するローカル発振器４の両方で発生する位相雑音を補正することを想定している。【００５３】
そのため、まずそれぞれに対応する、分周器１２及び１３の二つを用意する。このとき、送信装置は、基準発振器１４ひとつで、ローカル発振器２及び４の両方の位相雑音成分の検出を可能とする必要がある。【００５４】
そのため、送信装置は、基準発振器１４と分周器１２及び１３の出力周波数が、それぞれ同じになるように予め調節しておかなければならない。【００５５】
ここで、ローカル発振器２及び４で発生した位相雑音成分を、ローカル発振器２及び４で生成したＲＦ周波数やＩＦ周波数のままで、直接正確に取り出すことは困難である。【００５６】
よって、送信装置は、まずローカル発振器２及び４で生成された信号を、分周器１２及び１３で基準発振器１４と同じ、位相雑音成分を取り出せる周波数に分周する。【００５７】
次に、位相差検出器１５及び１６が、分周された信号と基準発振器１４で生成される信号との、位相差を検出する。これにより、位相雑音成分のみが検出されることとなる。【００５８】
ここで、数式１、２及び３と図４を用いて、分周による周波数変換と、ミキシングによる周波数変換のそれぞれについて説明する。【００５９】
【数１】
2008099735.tif 000003
数式１にミキシングによる周波数変換と位相雑音の関係を示す。数式１は、ミキシングの原理を示しており、二つの周波数を持つ信号を入力すると、二つの周波数の和（ω１＋ω２）の成分を持つ信号と、差（ω１−ω２）の成分を持つ信号を出力することを示している。【００６０】
【数２】
2008099735.tif 000004
数式２では、ω１の周波数を持つ信号のみに、位相雑音成分θ（ｔ）が含まれている場合の、位相雑音の伝播の様子を示している。【００６１】
数式２から、和の成分を持つ信号と差の成分を持つ信号の両方に、位相雑音成分θ（ｔ）がそのまま反映されていることが分かる。【００６２】
従来から利用しているミキサ３は和の成分を、ミキサ７は差の成分をそれぞれ使用することによって周波数変換を行っているため、ローカル発振器で発生した位相雑音成分は、減衰することなく後段へ伝播されていくことがこの数式２からわかる。【００６３】
【数３】
2008099735.tif 000005
最後に、数式３では数式２に示したω１、ω２が、同一周波数の場合について示している。【００６４】
この場合、位相差検出器１５、１６、２４及び２５は、２倍（２ω）の周波数成分を持つ信号と、周波数成分を持たない位相雑音成分を出力する。本実施形態の位相差検出器１５、１６、２４及び２５は、この数式３で示した、同一周波数の場合のミキシングによる周波数変換を利用することで、位相雑音成分のみを検出する。【００６５】
一方、図４に分周による周波数変換と位相雑音の関係を示す。分周によって周波数を１／２に変換する場合、分周前に位相雑音がπ／２であったとすると、分周後の位相雑音はどのようになるかについて説明する。【００６６】
まず仮に分周前の周波数を１Ｈｚとした場合、位相雑音π／２は１／４秒に相当する。この１Ｈｚの周波数の信号を２分周した場合でも、位相雑音の絶対時間である１／４秒は変化しない。【００６７】
一方、１Ｈｚの信号を２分周した後の周波数は１／２Ｈｚで、周期が倍になる。結果として、位相雑音の角度が１／２になり、分周することによってその大きさが変化することになる。【００６８】
以上の分周することによってその大きさが変化するという特性により、位相差検出器１５、１６で検出した位相雑音成分は、分周器１２、１３のそれぞれの分周率である１／Ｎ倍、１／Ｘ倍になってしまっている。【００６９】
そこで、定倍器１７、１８は、分周によって小さくなった位相雑音成分を元の状態に補償するため、それぞれの分周率の逆数であるＮ倍、Ｘ倍をする。【００７０】
この動作により、ローカル発振器２及び４で発生した位相雑音成分を再生することが出来る。加算器１９は、この再生したローカル発振器２及び４で発生したそれぞれの位相雑音成分を、一度の動作で補正するため、それぞれの位相雑音成分を足し合わせる。【００７１】
最後に、送信装置は、この足し合わされたローカル発振器２及び４で発生する位相雑音に、あらかじめ逆方向の回転を与えることによって相殺させるため、位相雑音補正器２０で逆方向の回転を与える。【００７２】
ここで、位相雑音補正器２０は、前述のように複素乗算器で構成されており、加算器１９で得られた位相雑音の角度情報をＳＩＮ／ＣＯＳに変換し、複素共役を取ることで逆方向への回転操作を実現する。【００７３】
なお、前記の実施形態の構成の説明の際に述べたように、受信装置では、キャリア再生ＰＬＬ１１内にＳＩＮ／ＣＯＳテーブル３４と複素乗算器２９を持っているため、この部分を共有使用し、直前の加算器３３で位相雑音の角度情報を加算することで、位相雑音補正器の機能を代用することができる。【００７４】
よって、送信装置と異なりキャリア再生ＰＬＬ１１以外に別途位相雑音補正装置を備える必要がない。【００７５】
（実施形態の効果）
本実施形態に関連する位相雑音成分の検出方法では、位相雑音の発生源である変復調や周波数変換に用いるローカル信号以外の、フェージングや熱雑音等といった外部環境の影響を受けることがあった。なぜならば、変復調された受信信号点の変位等から位相雑音を検出するためである。【００７６】
それに対して本実施形態では、位相雑音の発生源である、変復調や周波数変換に用いるそれぞれのローカル発振器から出力される信号から、直接位相雑音成分を検出することが可能になるため、信頼性の高いデータによる補正が可能になる。【００７７】
また、本実施形態に関連する方法では、もし受信データが６４ＱＡＭや２５６ＱＡＭ等の多値変調方式によって送信されたデータであった場合、受信した信号点によってデータの振幅や位相が異なってしまうため、アンプによる非線形歪や量子化誤差の影響を受け、正確な位相雑音を検出できない可能性があった。本実施形態では前述のように、ローカル信号から直接位相雑音成分を取り出すため、変調波から取り出す場合に比べて振幅や雑音等の影響を受けにくく、信頼性の高いデータによる補正が可能になる。【００７８】
更に、送信装置内で発生する位相雑音成分は送信装置内で、受信装置内で発生する位相雑音成分は受信装置内で補正することが出来るため、受信装置に頼っていた位相雑音補正を分担して補正することが可能になり、受信装置の負荷を軽減することが出来る。【００７９】
これにより、本実施形態では、復調器（本実施形態では、直交復調器９に相当する。）を、本来の目的であるＲＦ信号からベースバンド信号への復調のみに専念させることができるようになり、特性の向上を見込むことができる。【００８０】
（他の実施形態）
本発明においては、上述した実施形態以外にも実施の形態が考えられる。【００８１】
前記の、図１、図２、に示した構成例では、ＲＦ周波数発生用のローカル発振器４及び８の両方、ＩＦ周波数発生用のローカル発振器２及び１０の両方、を用いることで発生する位相雑音を補正することを前提としていた。【００８２】
しかし、他の実施形態として、位相雑音成分を特に多く発生させる、ＲＦ周波数用のローカル発振器４及び８で発生する、位相雑音のみを補正する方法も考えられる。【００８３】
この点、ローカル発振器４及び８で発生する位相雑音のみを補正する場合の実施形態として、次の２つの例を示す。【００８４】
まず、一つめの実施形態の例として、図５及び図６で示す実施形態が考えられる。本実施形態では、図１及び図２で示した前記実施形態から、ローカル発振器２及び１０で発生する位相雑音の補正回路を取り除き、ローカル発振器４及び８で発生する位相雑音の補正回路のみを残したものである。【００８５】
本実施形態では、ＲＦ周波数発生用ローカル発振器４及び８で発生する位相雑音の補正のみを目的としている。なお、補正方法自体は図１及び図２で示した前記実施形態と同様である。【００８６】
本実施形態を採用することにより回路が簡略化され、装置の小型化や低コスト化を図ることが可能となる。更に、位相雑音成分を特に発生させるＲＦ周波数用のローカル発振器４及び８で発生する位相雑音を補正することにより位相雑音の補正という目的も達成できる。【００８７】
次に、二つめの実施形態の例として、図７及び図８で、図５及び図６の回路をさらに簡潔化した変形例を示す。【００８８】
この変形例は、ローカル発振器２及び１０の位相雑音がローカル発振器４及び８に対して無視できる程小さい場合に特に適する。【００８９】
本変形例は図１、図２を用いて説明した基準発振器１４、２３の役割を、ローカル発振器２、１０で代用する。【００９０】
すなわち、ローカル発振器２及び１０の生成した信号を、前記の実施形態で用いた基準発振器１４、２３の生成した基準信号の代わりとして用いるというものである。
本変形例では、分周器１３、２２で出力される信号の周波数を、それぞれローカル発振器２、１０で出力される信号の周波数と同じになるように、分周率を調整する。【００９１】
また、上記した各実施形態では、分周後の信号の周波数と基準発振器で生成される信号の周波数を同じとする必要があったが、下記の、図９、図１０を用いて示す構成例では、この周波数を同じとする要件を外すことが出来る。【００９２】
図９、図１０は、図１、図２で示した前記実施形態の基準発振器１４、２３と位相差検出器１５、１６、２４及び２５の代わりに位相変動検出器３５、３６、３７及び３８を追加したものである。【００９３】
この四つの位相変動検出器は、いずれも同じ構成である。その構成図を図１１に示す。【００９４】
本位相変動検出器は、位相比較器３９に入力された分周器出力と、数値制御発振器（ＮＣＯ（Numeric Controlled Oscillator））４１の出力信号との位相差分を検出する。【００９５】
そして、検出された位相差分は、ループフィルタ４０に入り、そこで高周波成分を取り除かれて、数値制御発振器４１に入力される。以上のＰＬＬ（Phase Locked Loop）を形成することにより、分周器の出力信号と同じ周波数の信号を自動的に生成することが可能になる。【００９６】
そして、このＰＬＬの帯域を十分に絞ることにより、位相比較器３９の出力は位相雑音による位相変動を示すことになる。そのため、相雑音成分を検出することが出来る。【００９７】
以上により、分周後の信号の周波数と基準発振器で生成される信号の周波数を同じとするという要件を外すことが出来る。【００９８】
本願は、日本の特願２００７−０３３４５７（２００７年２月１４日に出願）に基づいたものであり、又、特願２００７−０３３４５７に基づくパリ条約の優先権を主張するものである。特願２００７−０３３４５７の開示内容は、特願２００７−０３３４５７を参照することにより本明細書に援用される。【００９９】
本発明の代表的な実施形態が詳細に述べられたが、様々な変更(changes)、置き換え(substitutions)及び選択(alternatives)が請求項で定義された発明の精神と範囲から逸脱することなくなされることが理解されるべきである。また、仮にクレームが出願手続きにおいて補正されたとしても、クレームされた発明の均等の範囲は維持されるものと発明者は意図する。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明は高周波デジタル無線通信に利用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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