(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号を複数の異なる周波数の信号に変換する周波数変換部と、
前記周波数変換部による周波数変換後の信号に対して等化処理を行い、その判定誤差を算出する等化器と、
前記等化器によって等化処理された等化信号のうち、当該等化器が算出した判定誤差が最も小さいものを出力する出力選択部と
を備え、
前記周波数変換部が変換する複数の信号間の周波数の差は、前記等化器の引き込み範囲の整数倍であることを特徴とする周波数制御装置。
【請求項２】
前記等化器は、等化後のシンボル点に最も近いコンスタレーションプロット点と前記等化信号とのユークリッド距離を算出することで、判定誤差を算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の周波数制御装置。
【請求項３】
所定の発振周波数の信号を発振する制御発振部を備え、
前記周波数変換部は、前記制御発振部の発振周波数に基づいて複数の局部発振周波数を生成し、前記受信信号を前記局部発振周波数の信号に変換することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の周波数制御装置。
【請求項４】
受信信号を受信信号記憶部に記録する受信信号記録部を備え、
前記周波数変換部は、前記受信信号記憶部が記憶する受信信号を複数の異なる周波数の信号に変換することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の周波数制御装置。
【請求項５】
受信信号を複数の異なる周波数の信号に変換するステップと、
等化器を用いて周波数変換後の前記信号それぞれに対して等化処理を行い、その判定誤差を算出するステップと、
前記等化器によって等化処理された等化信号のうち、当該等化器が算出した判定誤差が最も小さいものを出力するステップと
を有し、
前記受信信号を変換する前記ステップにおいて変換される複数の前記信号間の周波数の差は、前記等化器の引き込み範囲の整数倍である
ことを特徴とする周波数制御方法。
【請求項６】
前記等化器は、等化後のシンボル点に最も近いコンスタレーションプロット点と前記等化信号とのユークリッド距離を算出することで、判定誤差を算出する
ことを特徴とする請求項５に記載の周波数制御方法。
【請求項７】
周波数制御装置を、
受信信号を複数の異なる周波数の信号に変換する周波数変換部、
前記周波数変換部による周波数変換後の信号に対して等化処理を行い、その判定誤差を算出する等化器、
前記等化器によって等化処理された等化信号のうち、当該等化器が算出した判定誤差が最も小さいものを出力する出力選択部
として機能させ、
前記周波数変換部が変換する複数の信号間の周波数の差が、前記等化器の引き込み範囲の整数倍である
プログラム。
【請求項８】
前記等化器は、等化後のシンボル点に最も近いコンスタレーションプロット点と前記等化信号とのユークリッド距離を算出することで、判定誤差を算出する
ことを特徴とする請求項７に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数制御装置、周波数制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
受信信号に周波数偏差が存在する環境下においてバースト信号の伝送を行う場合、周波数偏差を補償する周波数制御（ＡＦＣ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）装置を等化器の前段に設けることで、マルチパスフェージングによる波形歪みを取り除くことができる。バースト信号とは、プリアンブルとしてＡＦＣ用の無変調信号を用い、さらに等化器用のトレーニング信号及びデータ信号が続くバーストフォーマットである。
【０００３】
ＡＦＣを行う周波数制御装置では、等化器で生成されるレプリカを周波数制御装置の周波数制御に用いるので、受信信号からレプリカを得るまでは、周波数制御装置による制御が行われない。そのため、周波数偏差が存在する状態で等化器のトレーニングが行われてしまい、等化能力が劣化するという問題がある。
【０００４】
特許文献１には、等化器用トレーニング信号の前に周波数制御装置用のプリアンブル信号を付加したバースト信号を用い、プリアンブル区間内で周波数偏差を取り除くことで等化特性の向上を実現する技術が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２、特許文献３には、受信信号の周波数を変換することで、受信信号のエラーレートを抑える技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２０５０９２号公報
【特許文献２】特開平０９−０３６７６１号公報
【特許文献３】特開平０５−２４４２１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の技術を用いた場合、各バースト信号で周波数制御装置用のプリアンブル信号が必要なため、送信可能なデータ量が低減してしまうという問題がある。
また、特許文献２、特許文献３に記載の技術を用いた場合、受信信号の周波数の調整が完了するまでは、信号品質の悪い信号が受信されてしまうという問題がある。
【０００８】
特に、特許文献２に記載の技術では、発信周波数を制御する制御電圧を受信電界強度（ＲＳＳＩ：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）が大きくなる方向に制御するとしている。しかし、マルチパス等の影響下ではＲＳＳＩが大きくてもかえってＳ／Ｎ比（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ  ｒａｔｉｏ）が悪化するおそれがあるため、特許文献２に記載の技術を用いても受信信号のエラーレートを抑えることができない可能性がある。
【０００９】
本発明の目的は、上述した課題を解決する周波数制御装置、周波数制御方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、受信信号を複数の異なる周波数の信号に変換する周波数変換部と、前記周波数変換部による周波数変換後の信号に対して等化処理を行い、その判定誤差を算出する等化器と、前記等化器によって等化処理された等化信号のうち、当該等化器が算出した判定誤差が最も小さいものを出力する出力選択部とを備え、前記周波数変換部が変換する複数の信号間の周波数の差は、前記等化器の引き込み範囲の整数倍であることを特徴とする周波数制御装置である。
【００１１】
また、本発明は、受信信号を複数の異なる周波数の信号に変換するステップと、等化器を用いて周波数変換後の信号それぞれに対して等化処理を行い、その判定誤差を算出するステップと、前記等化器によって等化処理された等化信号のうち、当該等化器が算出した判定誤差が最も小さいものを出力するステップとを有し、前記受信信号を変換する前記ステップにおいて変換される複数の信号間の周波数の差は、前記等化器の引き込み範囲の整数倍であることを特徴とする周波数制御方法である。
【００１２】
また、本発明は、周波数制御装置を、受信信号を複数の異なる周波数の信号に変換する周波数変換部、前記周波数変換部による周波数変換後の信号に対して等化処理を行い、その判定誤差を算出する等化器、前記等化器によって等化処理された等化信号のうち、当該等化器が算出した判定誤差が最も小さいものを出力する出力選択部として機能させ、前記周波数変換部が変換する複数の信号間の周波数の差が、前記等化器の引き込み範囲の整数倍であるプログラムである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、受信信号の周波数調整前に受信された信号についても、良好な信号品質で受信処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態による周波数制御装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図２】周波数制御装置による周波数制御処理の実行手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明による周波数制御装置の基本構成を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本発明の一実施形態による周波数制御装置の構成を示す概略ブロック図である。
周波数制御装置は、高周波部１０１、受信フィルタ１０２、受信信号記憶部１０３、受信信号記録部１０４、制御発振部１０５、周波数変換部１０６、等化器１０７、等化信号記憶部１０８、等化信号記録部１０９、出力選択部１１０、制御部（図示せず）を備える。
【００１６】
高周波部１０１は、受信アンテナ、ＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ＡＧＣ（Ａｕｔｏ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）からなり、図示しない送信装置から無線信号を受信する。
受信フィルタ１０２は、デシメーションフィルタやルートロールオフフィルタからなり、高周波部１０１が受信した無線信号からベースバンド信号に変換する。
【００１７】
受信信号記憶部１０３は、受信フィルタ１０２によってベースバンド信号に変換された受信信号を記憶する。
受信信号記録部１０４は、受信フィルタ１０２が出力する受信信号を受信信号記憶部１０３に記録する。
制御発振部１０５は、局発周波数の基準となる発振周波数の信号を発振する。
周波数変換部１０６は、制御発信部が発振する信号に基づいて局部発振周波数を複数生成する。また、周波数変換部１０６は、生成した局部発振周波数を用いて受信信号記憶部１０３が記憶する受信信号の周波数を変換する。なお、周波数変換部１０６は、ＤＤＳ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒ）、複素乗算器からなる。
【００１８】
等化器１０７は、周波数変換部１０６が周波数を変換した信号それぞれについて周波数特性を最適化（等化）する。また、等化器１０７は、等化した等化信号の誤差の大きさを示す判定誤差信号を生成する。判定誤差信号とは、等化後のシンボル点に最も近いコンスタレーションプロット点と等化信号とのユークリッド距離を示す。なお、判定誤差信号の積分値が小さいほど、アイパターンの開きが大きく、ＢＥＲ（Ｂｉｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ）が優れている。
【００１９】
等化信号記憶部１０８は、等化器１０７によって等化された等化信号及び判定誤差信号を記憶する。
等化信号記録部１０９は、等化器１０７が出力した等化信号及び判定誤差信号を等化信号記憶部１０８に記録する。
出力選択部１１０は、等化信号記憶部１０８が記憶する複数の等化信号の中から最良の信号を選択する。具体的には、等化信号記憶部１０８が記憶する判定誤差信号をそれぞれ積分して比較を行い、最も積分値が小さい判定誤差信号に対応する等化信号を、最終的な結果として出力する。
【００２０】
制御部は、受信信号記録部１０４、制御発振部１０５、周波数変換部１０６、等化器１０７、等化信号記録部１０９、及び出力選択部１１０の動作を制御する。具体的には、制御部は、周波数変換部１０６の周波数オフセット値の設定を行い、また以下に示す手順で周波数制御処理を実行するよう各処理部を制御する。
【００２１】
次に、周波数制御装置による周波数制御処理の実行手順について説明する。
図２は、周波数制御装置による周波数制御処理の実行手順を示すフローチャートである。
まず、高周波部１０１は、送信装置などから無線信号を受信し、受信フィルタ１０２が当該無線信号をベースバンド信号の受信信号に変換する（ステップＳ１）。次に、受信信号記録部１０４は、受信フィルタ１０２が出力する受信信号を受信信号記憶部１０３に記録する（ステップＳ２）。
【００２２】
次に、周波数変換部１０６は、制御発振部１０５が発振する信号を用いて局部発振周波数Ｆ０を生成する。このとき、局部発振周波数Ｆ０を、受信信号が取りうる周波数誤差を加味した周波数範囲の最小周波数であるＦＬ［Ｈｚ］に設定する（ステップＳ３）。次に、周波数変換部１０６は、受信信号記憶部１０３が記憶する受信信号の周波数を、局部発振周波数Ｆ０に変換する（ステップＳ４）。
【００２３】
次に、等化器１０７は、周波数変換部１０６が変換した信号に対して等化処理を施す（ステップＳ５）。また、等化器１０７は、等化処理後の信号である等化信号から判定誤差信号を生成する（ステップＳ６）。次に、等化信号記録部１０９は、等化器１０７が生成した等化信号を判定誤差信号に関連付けて等化信号記憶部１０８に記録する（ステップＳ７）。
【００２４】
次に、周波数変換部１０６は、現在の局部発振周波数Ｆ０が、受信信号が取りうる周波数誤差を加味した周波数範囲の最大周波数であるＦＨ［Ｈｚ］以上であるか否かを判定する（ステップＳ８）。周波数変換部１０６は、局部発振周波数Ｆ０がＦＨ未満であると判定した場合（ステップＳ８：ＮＯ）、現在の局部発振周波数Ｆ０に、等化器１０７の周波数引き込み範囲ＢＥ［Ｈｚ］を加算した周波数を、新たな局部発振周波数Ｆ０に設定する（ステップＳ９）。これにより、周波数変換部１０６が変換する複数の信号間の周波数の差は、等化器１０７の引き込み範囲の整数倍となる。
【００２５】
他方、周波数変換部１０６が、局部発振周波数Ｆ０がＦＨ以上であると判定した場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、出力選択部１１０は、等化信号記憶部１０８が記憶する判定誤差信号をそれぞれ積分して比較を行い、最も積分値が小さい判定誤差信号に対応する等化信号を、最終的な結果として出力する（ステップＳ１０）。
【００２６】
このように、本実施形態によれば、受信信号記録部１０４は、受信信号を受信信号記憶部１０３に記録して、等化処理及び等化信号の選択を行う。これにより、受信信号の周波数調整前に受信された信号についても、良好な信号品質で受信処理を行うことができる。
【００２７】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【００２８】
《基本構成》
図３は、本発明による周波数制御装置の基本構成を示す概略ブロック図である。
上述した実施形態では、本発明による周波数制御装置の一実施形態として図１に示す構成について説明したが、本発明による周波数制御装置の基本構成は、図３に示すとおりである。
すなわち、本発明による周波数制御装置は、受信信号記憶部１０３、受信信号記録部１０４、周波数変換部１０６、等化器１０７及び出力選択部１１０を基本構成とする。
【００２９】
受信信号記録部１０４は、受信信号を受信信号記憶部１０３に記録する。周波数変換部１０６は、受信信号記憶部１０３が記憶する受信信号を複数の異なる周波数の信号に変換する。等化器１０７は、周波数変換部１０６による周波数変換後の信号に対して等化処理を行い、その判定誤差を算出する。出力選択部１１０は、等化器１０７によって等化処理された等化信号のうち、等化器１０７が算出した判定誤差が最も小さいものを出力する。
これにより、周波数制御装置は、受信信号の周波数調整前に受信された信号についても、良好な信号品質で受信処理を行うことができる。
【００３０】
上述の周波数制御装置は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００３１】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００３２】
１０１…高周波部  １０２…受信フィルタ  １０３…受信信号記憶部  １０４…受信信号記録部  １０５…制御発振部  １０６…周波数変換部  １０７…等化器  １０８…等化信号記憶部  １０９…等化信号記録部  １１０…出力選択部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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