(57)【要約】【課題】  本発明は移動通信システムの受信装置で受信信号が有する周波数オフセットを補償する装置及び方法を提案する。【解決手段】  このために本発明ではデータシンボルの列に挿入された訓練シーケンスをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を加算及び減算して正弦波成分と余弦波成分を求め、相異なる二つの時点で求められた正弦波成分と余弦波成分により二つの時点での正接波成分により第１及び第２位相値を得ることができる。周波数オフセットは第１及び第２位相値により描かれる２次直線の傾斜により計算されることにより受信信号に対する周波数オフセットを補正することができる。【選択図】  図７
2004282755.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データシンボルの列に予め定められたパターンを有する訓練シンボルが挿入された信号を受信し、前記受信信号を所定の搬送波によりダウンコンバーティングして同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を出力する移動通信システムの受信装置で、前記同位相チャネル信号と前記直交位相チャネル信号の周波数オフセットを補償するための周波数オフセットを推定する装置において、
前記訓練シンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を加算して、余弦波成分(cos成分)、または正弦波成分(sin成分)のみで構成された加算チャネル信号を出力する加算器と、
前記訓練シーケンスをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を減算して、前記加算チャネル信号と相応するように正弦波成分(sin成分)、または余弦波成分(cos成分)のみで構成された減算チャネル信号を出力する減算器と、
相異なる二つの時点それぞれで提供される第１及び第２加算チャネル信号と第１及び第２減算チャネル信号を受信し、前記第１加算チャネル信号と前記第１減算チャネル信号による第１位相値と前記第２加算チャネル信号と前記第２減算チャネル信号による第２位相値とを求め、前記第１位相値と前記第２位相値により形成される２次直線の傾斜により周波数オフセットを推定する周波数オフセット推定器と、を含むことを特徴とする前記装置。
【請求項２】
前記訓練シンボルが同一シンボルで構成されると、前記加算器は余弦波成分の加算チャネル信号を出力し、前記減算器は正弦波成分の減算チャネル信号を出力することを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記周波数オフセット推定器は、 前記第１及び第２減算チャネル信号それぞれを分子にし、前記第１及び第２加算チャネル信号それぞれを分母にする第１及び第２正接波成分(tan成分)を求め、前記第１及び第２正接波成分を利用して前記第１及び第２位相値を求めることを特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記訓練シンボルが相異なるシンボルで構成されると、前記加算器は正弦波成分の加算チャネル信号を出力し、前記減算器は余弦波成分の減算チャネル信号を出力することを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記周波数オフセット推定器は、 前記第１及び第２加算チャネル信号それぞれを分子にし、前記第１及び第２減算チャネル信号それぞれを分母にする第１及び第２正接波成分(tan成分)を求め、前記第１及び第２正接波成分を利用して前記第１及び第２位相値を求めることを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と前記周波数オフセットの余弦波成分を乗算した値から、前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される直交位相チャネル信号と前記周波数オフセットの正弦波成分を乗算した値を減算することにより第１信号を出力し、前記同位相チャネル信号と前記周波数オフセットの正弦波成分を乗算した値と前記直交位相チャネル信号と前記周波数オフセットの余弦波成分を乗算した値を加算して第２信号に出力する周波数オフセット補償部をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記周波数オフセットを貯蔵するメモリをさらに備えることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項８】
データシンボルの列に予め定められたパターンを有する訓練シンボルが挿入された信号を受信し、前記受信信号を所定の搬送波によりダウンコンバーティングして同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を出力する移動通信システムの受信装置で、前記同位相チャネル信号と前記直交位相チャネル信号の周波数オフセットを補償するための周波数オフセットを推定する方法において、
前記訓練シンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を加算して余弦波成分(cos成分)、または正弦波成分(sin成分)のみで構成された加算チャネル信号を出力する過程と、
前記訓練シーケンスをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号から直交位相チャネル信号を減算して、前記加算チャネル信号と相応するように正弦波成分(sin成分)、または余弦波成分(cos成分)のみで構成された減算チャネル信号を出力する過程と、
相異なる二つの時点それぞれで提供される第１及び第２加算チャネル信号と第１及び第２減算チャネル信号を受信し、前記第１加算チャネル信号と前記第１減算チャネル信号による第１位相値と前記第２加算チャネル信号と前記第２減算チャネル信号による第２位相値とを求め、前記第１位相値と前記第２位相値により形成される２次直線の傾斜により周波数オフセットを推定する過程と、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項９】
前記訓練シンボルが同一シンボルで構成されると、前記加算器は余弦波成分の加算チャネル信号を出力し、前記減算器は正弦波成分の減算チャネル信号を出力することを特徴とする請求項８記載の前記方法。
【請求項１０】
前記第１及び第２位相値は、前記第１及び第２減算チャネル信号それぞれを分子にし、前記第１及び第２加算チャネル信号それぞれを分母にする第１及び第２正接波成分(tan成分)を求め、前記第１及び第２正接波成分により得られる二つの位相値であることを特徴とする請求項９記載の前記方法。
【請求項１１】
前記訓練シンボルが相異なるシンボルで構成されると、前記加算器は正弦波成分の加算チャネル信号を出力し、前記減算器は余弦波成分の減算チャネル信号を出力することを特徴とする請求項８記載の前記方法。
【請求項１２】
前記第１及び第２位相値は、前記第１及び第２加算チャネル信号それぞれを分子にし、前記第１及び第２減算チャネル信号それぞれを分母にする第１及び第２正接波成分(tan成分)を求め、前記第１及び第２正接波成分により得られる二つの位相値であることを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と前記周波数オフセットの余弦波成分を乗算した値から、前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される直交位相チャネル信号と前記周波数オフセットの正弦波成分を乗算した値を減算することにより第１信号を出力する過程と、
前記同位相チャネル信号と前記周波数オフセットの正弦波成分を乗算した値と前記直交位相チャネル信号と前記周波数オフセットの余弦波成分を乗算した値を加算して第２信号に出力する過程と、をさらに備えることを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１４】
前記周波数オフセットをメモリに貯蔵する過程をさらに備えることを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１５】
データシンボルの列を受信し、前記受信信号を所定の搬送波によりダウンコンバーティングして同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を出力する移動通信システムの受信装置で、前記同位相チャネル信号と前記直交位相チャネル信号の周波数オフセットを補償するための周波数オフセットを推定する装置において、
前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を復調することにより出力される復調シンボルのうち、予め定められたパターンを有するシンボルが検出されるとき、更新命令を出力するシンボル検出部と、
前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を加算して、余弦波成分(cos成分)、または正弦波成分(sin成分)のみで構成された加算チャネル信号を出力する加算器と、
前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号から直交位相チャネル信号を減算して、前記加算チャネル信号と相応するように正弦波成分(sin成分)、または余弦波成分(cos成分)のみで構成された減算チャネル信号を出力する減算器と、
相異なる二つの時点それぞれで提供される第１及び第２加算チャネル信号と第１及び第２減算チャネル信号を受信し、前記第１加算チャネル信号と前記第１減算チャネル信号による第１位相値と前記第２加算チャネル信号と前記第２減算チャネル信号による第２位相値とを求め、前記第１位相値と前記第２位相値により形成される２次直線の傾斜により周波数オフセットを推定した後、前記更新命令により前記周波数オフセットを出力する周波数オフセット推定器と、を含むことを特徴とする前記装置。
【請求項１６】
前記予め定められたパターンは、（１、１）、(１、-１)、(-１、１)、(-１、-１)中の一つであることを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
前記予め定められたパターンが（１、１）、または(-１、-１)であると、前記加算器は余弦波成分の加算チャネル信号を出力し、前記減算器は正弦波成分の減算チャネル信号を出力することを特徴とする請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
前記周波数オフセット推定器は、前記第１及び第２減算チャネル信号それぞれを分子にし、前記第１及び第２加算チャネル信号それぞれを分母にする第１及び第２正接波成分(tan成分)を求め、前記第１及び第２正接波成分を利用して前記第１及び第２位相値を求めることを特徴とする請求項１７記載の装置。
【請求項１９】
前記予め定められたパターンが(１、-１)、または(-１、１)であると、前記加算器は正弦波成分の加算チャネル信号を出力し、前記減算器は余弦波成分の減算チャネル信号を出力することを特徴とする請求項１６記載の装置。
【請求項２０】
前記周波数オフセット推定器は、前記第１及び第２加算チャネル信号それぞれを分子にし、前記第１及び第２減算チャネル信号それぞれを分母にする第１及び第２正接波成分(tan成分)を求め、前記第１及び第２正接波成分を利用して前記第１及び第２位相値を求めることを特徴とする請求項１９記載の前記装置。
【請求項２１】
前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と前記周波数オフセットによる余弦波成分を乗算した値から、前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される直交位相チャネル信号と前記周波数オフセットによる正弦波成分を乗算した値を減算することにより第１信号を出力し、前記同位相チャネル信号と前記周波数オフセットによる正弦波成分を乗算した値と前記直交位相チャネル信号と前記周波数オフセットによる余弦波成分を乗算した値を加算して第２信号に出力する周波数オフセット補償部をさらに備えることを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項２２】
前記周波数オフセットを貯蔵するメモリをさらに備えることを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項２３】
データシンボルの列を受信し、前記受信信号を所定の搬送波によりダウンコンバーティングして同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を出力する移動通信システムの受信装置で、前記同位相チャネル信号と前記直交位相チャネル信号の周波数オフセットを補償するための周波数オフセットを推定する方法において、
前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を復調することにより出力される復調シンボルのうち、予め定められたパターンを有するシンボルが検出されるとき、更新命令を出力する過程と、
前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を加算して余弦波成分(cos成分)、または正弦波成分(sin成分)のみで構成された加算チャネル信号を出力する過程と、
前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号から直交位相チャネル信号を減算して、前記加算チャネル信号と相応するように正弦波成分(sin成分)、または余弦波成分(cos成分)のみで構成された減算チャネル信号を出力する過程と、
相異なる二つの時点それぞれで提供される第１及び第２加算チャネル信号と第１及び第２減算チャネル信号を受信し、前記第１加算チャネル信号と前記第１減算チャネル信号による第１位相値と前記第２加算チャネル信号と前記第２減算チャネル信号による第２位相値とを求め、前記第１位相値と前記第２位相値により形成される２次直線の傾斜により周波数オフセットを推定した後、前記更新命令により前記周波数オフセットを出力する過程と、を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項２４】
前記予め定められたパターンは、（１、１）、(１、-１)、(-１、１)、(-１、-１)中の一つであることを特徴とする請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
前記予め定められたパターンが（１、１）または(-１、-１)であると、前記加算器は余弦波成分の加算チャネル信号を出力し、前記減算器は正弦波成分の減算チャネル信号を出力することを特徴とする請求項２３記載の方法。
【請求項２６】
前記第１及び第２位相値は、前記第１及び第２減算チャネル信号それぞれを分子にし、前記第１及び第２加算チャネル信号それぞれを分母にする第１及び第２正接波成分(tan成分)を求め、前記第１及び第２正接波成分により得られる二つの位相値であることを特徴とする請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
前記予め定められたパターンが(１、-１)、または(-１、１)であると、前記加算器は正弦波成分の加算チャネル信号を出力し、前記減算器は余弦波成分の減算チャネル信号を出力することを特徴とする請求項２４記載の方法。
【請求項２８】
前記第１及び第２位相値は、前記第１及び第２加算チャネル信号それぞれを分子にし、前記第１及び第２減算チャネル信号それぞれを分母にする第１及び第２正接波成分(tan成分)を求め、前記第１及び第２正接波成分により得られる二つの位相値であることを特徴とする請求項２７記載の前記方法。
【請求項２９】
前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と前記周波数オフセットによる余弦波成分を乗算した値から、前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される直交位相チャネル信号と前記周波数オフセットによる正弦波成分を乗算した値を減算することにより第１信号を出力する過程と、
前記同位相チャネル信号と前記周波数オフセットによる正弦波成分を乗算した値と、前記直交位相チャネル信号と前記周波数オフセットによる余弦波成分を乗算した値とを加算して第２信号に出力する過程と、をさらに備えることを特徴とする請求項２３記載の方法。
【請求項３０】
前記周波数オフセットをメモリに貯蔵する過程をさらに備えることを特徴とする請求項２３記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動通信システムに関し、特に周波数同期のための微細周波数オフセットを補償する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に移動通信システムでは無線チャネルの特性により位相ジッター(phase jitter)、ドップラー遷移(Doppler shift)などが発生するか、受信器の同調器(tuner)が不安定な場合、送信周波数と受信周波数の同期化が取られないので、周波数オフセット(Frequency Offset)が発生する原因になる。前記送信周波数は前記移動通信システムの送信装置で信号を伝送するために使用される搬送波の周波数であり、前記受信周波数は前記移動通信システムの受信装置で信号を受信するために使用される搬送波の周波数である。前記周波数オフセットが発生する原因になる同調器の不安定性は、送/受信器の局部発振器間、即ち搬送波間に同調が遂行されないことを意味する。
【０００３】
図１は通常的な直交位相偏移変調(ＱＰＳＫ:Quadrature Phase Shift Keying)方式を使用する移動通信システムでの送/受信装置を概念的に示している図である。前記図１に示し  ているように、前記ＱＰＳＫ方式を使用する移動通信システムの送信装置では情報を相互９０度の位相差を有する同位相チャネル信号(Ｉチャネル信号)と直交位相チャネル信号(Ｑチャネル信号)として伝送する。一方、前記ＱＰＳＫ方式を使用する移動通信システムの受信装置では相互９０度の位相差を有する同位相チャネル信号(Ｉチャネル信号)と直交位相チャネル信号(Ｑチャネル信号)を受信し、前記Ｉチャネル信号と前記Ｑチャネル信号から所望する情報を復調する。
【０００４】
前記図１を参照すると、伝送しようとするベース・バンド帯域のＩチャネル信号とＱチャネル信号は送信器１１０に入力される。前記送信器１１０は前記Ｉチャネル信号と前記Ｑチャネル信号を無線周波数(ＲＦ:Radio Frequency)帯域にアップコンバージョンして出力する。前記アップコンバージョンのためには所定の搬送波が使用される。前記ＲＦ帯域の送信信号は電力増幅器(ＰＡ:Power Amplifier)１２０を通じて一定送信電力に増幅された後、アンテナを通じて伝送される。一方、前記送信装置から伝送された信号は受信装置のアンテナを通じて受信される。前記アンテナを通じて受信されたＲＦ帯域の受信信号は低雑音増幅器(ＬＮＡ:Low Noise Amp)１３０に入力され雑音成分を低減し、元信号成分を増加させるために増幅される。前記ＬＮＡ１３０から出力されるＲＦ帯域の受信信号は受信器１４０に提供される。前記受信器１４０は前記ＲＦ帯域の受信信号をベース・バンド帯域の信号にダウンコンバージョンして出力する。前記ダウン-コンバージョンのためには、前記受信器１４０は前記送信器１１０で使用された搬送波と同一の搬送波を使用すべきである。しかし、送信器１１０と受信器１４０で同一の搬送波を利用してアップコンバージョン、またはダウン-コンバージョンを遂行することは、上述した周波数オフセットによりほぼ不可能である。従って、ダウン-コンバージョンの信頼度を向上させるためには、受信器で周波数オフセットの補償が必ず要求される。
【０００５】
図２乃至図４は前記図１で示している受信器の具現例を示している図である。
前記図２はＩチャネル信号とＱチャネル信号それぞれを一つのミキサーを使用してダウン-コンバージョンを遂行する構成を示している。前記図２において、受信信号“Ａ cos ωRFｔ+Ｂ sinωRFｔ”は、搬送波“cos(ωLO-Δω)ｔ”と“sin(ωLO-Δω)ｔ”それぞれによりダウンコンバーティング(down converting)され、Ｉチャネル信号とＱチャネル信号に出力される。
【０００６】
前記図３は、Ｉチャネル信号とＱチャネル信号それぞれが二つのミキサーを使用して二度にかけてダウン-コンバージョンを遂行する構成を示している。
前記図３を参照すると、受信信号“Ａ cos ωRFｔ+Ｂ sin ωRFｔ”は第１搬送波“cos(ωLO1-Δω1)ｔ”との積により１次ダウンコンバーティングされる。そして、前記１次ダウンコンバージョンされた受信信号は、第２搬送波“cos(ωLO2-Δω2)ｔ”と“sin(ωLO2-Δω2)ｔ”それぞれにより２次ダウンコンバージョンされる。この時、送信側で使用された搬送波であるωRFｔは“ωLO1+ωLO2”として定義され、周波数オフセットであるΔωは“Δω1+Δω2”として定義される。前記第２搬送波“cos(ωLO2-Δω2)ｔ”により２次ダウンコンバーティングされた信号は、デジタル信号に変換されＩチャネル信号に出力され、前記第２搬送波“sin(ωLO2-Δω2)ｔ”により２次ダウンコンバーティングされた信号は、デジタル信号に変換されＱチャネル信号に出力される。
【０００７】
前記図４はＩチャネル信号とＱチャネル信号それぞれが二つのミキサーを使用して二度にかけてダウン-コンバージョンを遂行する他の構成を示している図である。
前記図４を参照すると、受信信号“Ａ cos ωRFｔ+ Ｂ sin ωRFｔ”は第１搬送波“cos(ωLO1-Δω1)ｔ”と“sin(ωLO1-Δω1)ｔ”それぞれの積により１次ダウンコンバーティングされる。そして、前記“cos(ωLO1-Δω1)ｔ”により１次ダウンコンバーティングされた受信信号は、第２搬送波“cos(ωLO2-Δω2)ｔ”と“sin(ωLO2-Δω2)ｔ”それぞれにより２次ダウンコンバーティングされる。一方、前記“sin(ωLO1-Δω1)ｔ”により１次ダウンコンバーティングされた受信信号は、前記第２搬送波“cos(ωLO2-Δω2)ｔ”と“sin(ωLO2-Δω2)ｔ”それぞれにより２次ダウンコンバーティングされる。この時、送信側で使用された搬送波であるωRFｔは“ωLO1+ωLO2”として定義され、周波数オフセットであるΔωは“Δω1+Δω2”として定義される。前記第１搬送波“cos(ωLO1-Δω1)ｔ”と前記第２搬送波“cos(ωLO2-Δω2)ｔ”により１次及び２次ダウンコンバーティングされた信号は、前記第１搬送波“sin(ωLO1-Δω1)ｔ”と前記第２搬送波“sin(ωLO2-Δω2)ｔ”により１次及び２次ダウンコンバーティングされた信号が減算された後、デジタル信号に変換されＩチャネル信号に出力される。一方、前記第１搬送波“cos(ωLO1-Δω1)ｔ”と前記第２搬送波“sin(ωLO2-Δω2)ｔ”により１次及び２次ダウンコンバーティングされた信号と、前記第１搬送波“sin(ωLO1-Δω1)ｔ”と前記第２搬送波“cos(ωLO2-Δω2)ｔ”により１次及び２次ダウンコンバーティングされた信号は加算された後、デジタル信号に変換されＱチャネル信号に出力される。
【０００８】
しかし、前記図２乃至前記図４の構成を通じて出力される前記Ｉチャネル信号と前記Ｑチャネル信号は、振幅成分(ＡまたはＢ)のみを有する理想的な信号ではない。前記信号は 周波数オフセットΔωによる周波数成分も有するようになる。即ち、前記周波数オフセットΔωにより１次及び２次ダウンコンバーティングするとき、搬送波成分が完全に除去されなかったからである。
【０００９】
このように周波数オフセットは受信信号の位相(phase)を変化させ搬送波間の直交性(Orthogonality)を失うようにしてシステムの復号性能を低下させる。前記周波数オフセットはどんなに小さくても受信システムの性能を低下させる深刻な原因になる。図５では模擬実験を通じて周波数オフセットを変化させることにより現れる受信シンボルの分布を示している。前記図５では周波数オフセットに０.２ppm、１ppm、１０ppmを適用した例を示しており、前記周波数オフセットが増加するほど受信シンボルの誤り率が増加することが分かる。従って、移動通信システムでは周波数オフセットにより搬送波間の直交性が喪失されることを防止するための周波数同期技術の具現は必須的である。
【００１０】
通常的に周波数オフセットは受信器で搬送波間の間隔を基準にして除去する。前記周波数オフセットは副搬送波間の間隔に分ける場合、整数部と素数部に表現することができる。ここで、前記整数部に該当する初期周波数オフセットを除去する過程を粗末的周波数同期(Coarse Frequency Synchronization)とし、前記素数部に該当する、即ち、前記粗末的周波数同期後に残っている残留周波数オフセットを除去する過程を微細周波数同期(Fine Frequency Synchronization)とする。前記周波数同期技術の一例として直交周波数分割多重(ＯＦＤＭ:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式の移動通信システムでは、高速フーリエ変換(ＦＦＴ:Fast Fourier Transform)を遂行する前である時間領域(time domain)の信号を利用したアルゴリズムと、ＦＦＴを遂行した後である周波数領域(frequency domain)の信号を利用したアルゴリズムに分類することができる。この中で、前記時間領域の信号を利用したアルゴリズムには周波数オフセットの補償のためにデータ以外に追加に伝送される長いプリアンブルを利用する方法が一般的に使用される。これはＩＥＥＥ８０２.１１ａの無線ラン標準案で提案されている。
【００１１】
上述したように従来の移動通信システムでは、周波数オフセットを補償するために長いプリアンブルを伝送するようにし、前記プリアンブルにより周波数オフセットを推定して受信信号の周波数オフセットを補償するようにしている。即ち、従来の周波数オフセット補償のためには伝送フレームにおいて長いプリアンブルを使用すべきであり、プリアンブルにより周波数オフセットを補償するための複雑なアルゴリズムが要求される問題点を有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って、前述の問題点を解決するための本発明の目的は、受信信号を利用して周波数オフセットを推定して補償する装置及び方法を提供することにある。
【００１３】
本発明の他の目的は、所定位相差を有する二つのチャネル信号を利用して周波数オフセットを推定して受信信号に対する周波数オフセットを補償する装置及び方法を提供することにある。
【００１４】
本発明のさらに他の目的は、メモリに貯蔵された推定周波数オフセットと受信信号に対して簡単な演算を遂行することにより、受信信号の周波数オフセットを補償する装置及び方法を提供することにある。
【００１５】
本発明のまたさらに他の目的は、予め振幅を知っている訓練シーケンスを通じて周波数オフセットを推定し、推定した周波数オフセットにより受信信号の周波数オフセットを補償する装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上述したような目的を達成するための第１見地において、本発明は、データシンボルの列に予め定められたパターンを有する訓練シンボルが挿入された信号を受信し、前記受信信号を所定の搬送波によりダウンコンバーティングして同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を出力する移動通信システムの受信装置で、前記同位相チャネル信号と前記直交位相チャネル信号の周波数オフセットを補償するための周波数オフセットを推定する装置において、前記訓練シンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を加算して、余弦波成分(cos成分)、または正弦波成分(sin成分)のみで構成された加算チャネル信号を出力する加算器と、前記訓練シーケンスをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を減算して、前記加算チャネル信号と相応するように正弦波成分(sin成分)、または余弦波成分(cos成分)のみで構成された減算チャネル信号を出力する減算器と、相異なる二つの時点それぞれで提供される第１及び第２加算チャネル信号と第１及び第２減算チャネル信号を受信し、前記第１加算チャネル信号と前記第１減算チャネル信号による第１位相値と前記第２加算チャネル信号と前記第２減算チャネル信号による第２位相値とを求め、前記第１位相値と前記第２位相値により形成される２次直線の傾斜により周波数オフセットを推定する周波数オフセット推定器と、を含むことを特徴とする。
【００１７】
上述したような目的を達成するための第２見地において、本発明は、データシンボルの列に予め定められたパターンを有する訓練シンボルが挿入された信号を受信し、前記受信信号を所定の搬送波によりダウンコンバーティングして同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を出力する移動通信システムの受信装置で、前記同位相チャネル信号と前記直交位相チャネル信号の周波数オフセットを補償するための周波数オフセットを推定する方法において、前記訓練シンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を加算して余弦波成分(cos成分)、または正弦波成分(sin成分)のみで構成された加算チャネル信号を出力する過程と、前記訓練シーケンスをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号から直交位相チャネル信号を減算して、前記加算チャネル信号と相応するように正弦波成分(sin成分)、または余弦波成分(cos成分)のみで構成された減算チャネル信号を出力する過程と、相異なる二つの時点それぞれで提供される第１及び第２加算チャネル信号と第１及び第２減算チャネル信号を受信し、前記第１加算チャネル信号と前記第１減算チャネル信号による第１位相値と前記第２加算チャネル信号と前記第２減算チャネル信号による第２位相値とを求め、前記第１位相値と前記第２位相値により形成される２次直線の傾斜により周波数オフセットを推定する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１８】
上述したような目的を達成するための第３見地において、本発明は、データシンボルの列を受信し、前記受信信号を所定の搬送波によりダウンコンバーティングして同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を出力する移動通信システムの受信装置で、前記同位相チャネル信号と前記直交位相チャネル信号の周波数オフセットを補償するための周波数オフセットを推定する装置において、前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を復調することにより出力される復調シンボルのうち、予め定められたパターンを有するシンボルが検出されるとき、更新命令を出力するシンボル検出部と、前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を加算して、余弦波成分(cos成分)、または正弦波成分(sin成分)のみで構成された加算チャネル信号を出力する加算器と、前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号から直交位相チャネル信号を減算して、前記加算チャネル信号と相応するように正弦波成分(sin成分)、または余弦波成分(cos成分)のみで構成された減算チャネル信号を出力する減算器と、相異なる二つの時点それぞれで提供される第１及び第２加算チャネル信号と第１及び第２減算チャネル信号を受信し、前記第１加算チャネル信号と前記第１減算チャネル信号による第１位相値と前記第２加算チャネル信号と前記第２減算チャネル信号による第２位相値とを求め、前記第１位相値と前記第２位相値により形成される２次直線の傾斜により周波数オフセットを推定した後、前記更新命令により前記周波数オフセットを出力する周波数オフセット推定器と、を含むことを特徴とする。
【００１９】
上述したような目的を達成するための第４見地において、本発明は、データシンボルの列を受信し、前記受信信号を所定の搬送波によりダウンコンバーティングして同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を出力する移動通信システムの受信装置で、前記同位相チャネル信号と前記直交位相チャネル信号の周波数オフセットを補償するための周波数オフセットを推定する方法において、前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を復調することにより出力される復調シンボルのうち、予め定められたパターンを有するシンボルが検出されるとき、更新命令を出力する過程と、前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号と直交位相チャネル信号を加算して余弦波成分(cos成分)、または正弦波成分(sin成分)のみで構成された加算チャネル信号を出力する過程と、前記データシンボルをダウンコンバーティングすることにより出力される同位相チャネル信号から直交位相チャネル信号を減算して、前記加算チャネル信号と相応するように正弦波成分(sin成分)、または余弦波成分(cos成分)のみで構成された減算チャネル信号を出力する過程と、相異なる二つの時点それぞれで提供される第１及び第２加算チャネル信号と第１及び第２減算チャネル信号を受信し、前記第１加算チャネル信号と前記第１減算チャネル信号による第１位相値と前記第２加算チャネル信号と前記第２減算チャネル信号による第２位相値とを求め、前記第１位相値と前記第２位相値により形成される２次直線の傾斜により周波数オフセットを推定した後、前記更新命令により前記周波数オフセットを出力する過程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は周波数オフセットを除去するためにプリアンブルに含まれた訓練信号を利用することなく、データシンボルに挿入され受信される訓練シーケンスにより周波数オフセットを補償する構成を提案することにより、プリアンブルの長さを低減させることができる効果を有する。また、既存に周波数オフセットを補償するために要求されるハードウェアの複雑度を低減させるだけではなく、周波数オフセットを補償するためのアルゴリズムを簡略化する効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に従う好適な一実施形態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。下記の説明において、本発明の要旨のみを明瞭にする目的で、関連した公知機能又は構成に関する具体的な説明は省略する。
【００２２】
一般的に移動通信システムの受信装置では受信信号から搬送波による周波数成分を完全に除去することにより、データに該当する振幅成分のみを得るようにすることが望ましい。このためには搬送波による周波数成分を完全に除去することができる装置及び方法が提案されるべきである。従って、後述される本発明では予め知っている振幅を有する訓練シーケンス、または特定シンボルパターンを有するデータシンボルにより周波数オフセットを推定してメモリに貯蔵し、前記推定した周波数オフセットと受信信号との所定演算を通じて前記受信信号の周波数オフセットを補償する装置及び方法を提案する。
【００２３】
後述される詳細な説明で使用される用語のうち、“訓練シーケンス”はチャネル推定のためにデータシンボルの任意の位置に挿入され伝送されるシーケンスとして定められたフォーマットを有する。図１０ではデータシンボルの列の前に訓練シーケンスを挿入して伝送する例を示している。前記訓練シーケンスが有することができるフォーマットは、同一の二つのシンボルで構成される場合と相異なる二つのシンボルで構成される場合があり得る。例えば、前記一番目の場合は（１、１）または(-１、-１)になることができ、前記二番目の場合は(-１、１)または（１、-１）になることができる。本発明の実施のためには訓練シーケンスとして前述した何等のフォーマットを有しても具現が可能である。しかし、前記訓練シーケンスが同一のシンボルで構成される場合と相異なるシンボルで構成される場合において、周波数オフセットを推定するための数学的な計算過程は区分されるべきである。これに対する具体的な説明は後述される。また、本発明の実施形態ではフレームを通じて伝送されるデータシンボルのうち、訓練シーケンスと同一のフォーマットを有するデータシンボルを利用して周波数オフセットを推定する技術に対しても提示する。一方、後述の本発明に従う詳細な説明では９０度の位相差の単一中間周波数ＤＣＲ(Quadrature Single-ＩＦ ＤＣＲ)を仮定する。
【００２４】
１.訓練シーケンスを利用した実施形態
以下、移動通信システムの送信装置から周波数オフセット推定及び補償のために伝送される訓練シーケンスを利用して周波数オフセットを推定し、前記推定された周波数オフセットにより受信信号に対する周波数オフセットを補償する構成及び動作に対して詳細に説明する。後述の説明では前記訓練シーケンスが同一のシンボルで構成された例と相異なるシンボルで構成された例を区分して説明する。
【００２５】
先ず、本発明で仮定している９０度の位相差の単一中間周波数ＤＣＲに対して周波数オフセットを推定及び補償するための構成を図６を参照して説明すると、次のようである。
送信装置からの受信信号はアンテナを通じてＲＦ受信部６１０に受信される。前記受信信号は無線周波数(Radio Frequency)帯域の信号(以下、“ＲＦ信号”)である。前記ＲＦ受信部６１０は前記ＲＦ信号をベース・バンド(Base Band)帯域の信号(以下、“ＢＢ信号”)にダウンコンバーティングして出力する。前記ＲＦ受信部６１０の構成に対する例は図２乃至図４で開示している。前記ＲＦ受信部６１０からの出力は同位相成分であるＩチャネル信号と直交位相成分であるＱチャネル信号に区分される。前記Ｉチャネル信号(ＩＲＸ)は式(1)に表現され、前記Ｑチャネル信号(ＱＲＸ)は式(2) に表現される。前記ＲＦ受信部６１０によりダウンコンバーティングされる受信信号は、周波数オフセットの推定のために伝送される訓練シーケンスを含む。従って、前記送信装置から伝送される訓練シーケンスも上述した手続によりＩチャネル信号とＱチャネル信号として出力される。以下、訓練シーケンスにより出力されるＩチャネル信号を“Ｉtra”に表示し、Ｑチャネル信号を“Ｑtra”に表示する。
【００２６】
【数１】
2004282755.tif 000003
【００２７】
【数２】
2004282755.tif 000004
【００２８】
前記ＲＦ受信部６１０から出力される前記Ｉチャネル信号と前記Ｑチャネル信号は、周波数オフセット推定部６１２に提供される。前記図６では前記ＲＦ受信部６１０から出力される全てのＩチャネル信号とＱチャネル信号を前記周波数オフセット推定部６１２に提供することを示している。しかし、前記周波数オフセット推定部６１２には訓練シーケンスにより出力されるＩチャネル信号ＩtraとＱチャネル信号Ｑtraのみが入力され、残りのＩチャネル信号とＱチャネル信号は、周波数オフセット補償部６１４に入力されるように信号経路を形成することができる。前記周波数オフセット推定部６１２は前記Ｉチャネル信号Ｉtraと前記Ｑチャネル信号Ｑtraを利用して所望する周波数オフセット値を得ることができる。前記周波数オフセット推定部６１２の詳細構成と動作に対しては図７を参照して後述する。前記周波数オフセット推定部６１２により推定された周波数オフセット値は周波数オフセット補償部６１４に提供される。前記周波数オフセット補償部６１４は前記ＲＦ受信部６１０を通じて受信されたＩチャネル信号とＱチャネル信号別に前記周波数オフセット推定部６１２から提供される周波数オフセット値により周波数補正を遂行する。前記周波数補正されたＩチャネル信号とＱチャネル信号はモデム部６１６に提供される。前記モデム部６１６は前記周波数補正されたＩチャネル信号とＱチャネル信号により受信信号を復調した後、復調されたデータを出力する。
【００２９】
図７は本発明の実施形態に従う周波数オフセット推定部６１２及び周波数オフセット補償部６１４の詳細構成を示している図として、前記周波数オフセット補償部６１４を前記図４の構造に適用した例である。前記図７を参照すると、前記周波数オフセット推定部６１２は、加算器７１２、減算器７１４、周波数オフセット推定器７１６、メモリ７１８で構成され、前記周波数オフセット補償部６１４は４個の乗算器７２２、７２４、７２６、７２８と減算器７３０及び加算器７３２で構成される。
【００３０】
前記図７を参照すると、ＲＦ受信部６１０から提供されるＩチャネル信号とＱチャネル信号は、周波数オフセット推定部６１２と周波数オフセット補償部６１４にそれぞれ提供される。前記Ｉチャネル信号と前記Ｑチャネル信号は前記周波数オフセット推定部６１２の加算器７１２と減算器７１４に入力される。前記加算器７１２は前記Ｉチャネル信号と前記Ｑチャネル信号を加算して出力する。前記減算器７１４は前記Ｉチャネル信号から前記Ｑチャネル信号を減算して出力する。前記加算器７１２により加算されたチャネル信号(以下、“加算チャネル信号”)と前記減算器７１４により減算されたチャネル信号(以下、“減算チャネル信号”)は周波数オフセット推定器７１６に提供される。一方、前記加算チャネル信号と前記減算チャネル信号は正弦波成分(sin成分)、または余弦波成分(cos成分)のみで構成された信号である。例えば、前記加算チャネル信号が正弦波成分を有すると、前記減算チャネル信号は余弦波成分を有する。前記周波数オフセット推定器７１６は前記加算チャネル信号と前記減算チャネル信号をエレメントにする所定演算を通じて、周波数オフセットによる角速度変化量(Δω)を計算する。前記Δωを計算するための演算は、入力される訓練シーケンスのパターンにより差別化されることができる。即ち、前記訓練シーケンスが同一の二つのシンボルで構成された場合と相異なる二つのシンボルで構成された場合に区分されることができる。前記Δωを計算するための具体的な演算過程は後述する。前記周波数オフセット推定器７１６により出力される前記Δωはメモリ７１８に貯蔵される。前記メモリ７１８に貯蔵された前記Δωは、送信装置から周期的に伝送される訓練シーケンスにより更新される。前記メモリ７１８に貯蔵された前記Δωにより決定されるコサイン値(cosΔωt)とサイン値(sinΔωt)は、前記周波数オフセット補償部６１４に提供される。
【００３１】
前記周波数オフセット補償部６１４の第１乗算器７２２は、前記Ｉチャネル信号と前記cosΔωｔを乗算して出力する。前記第１乗算器７２２から出力されるチャネル信号は、前記Ｉチャネル信号から周波数オフセットによるcos成分信号が除去された信号である。前記周波数オフセット補償部６１４の第２乗算器７２４は、前記Ｉチャネル信号と前記sinΔωｔを乗算して出力する。前記第２乗算器７２４から出力されるチャネル信号は、前記Ｉチャネル信号から周波数オフセットによるsin成分信号が除去された信号である。前記周波数オフセット補償部６１４の第３乗算器７２６は、前記Ｑチャネル信号と前記cosΔωｔを乗算して出力する。前記第３乗算器７２６から出力されるチャネル信号は、前記Ｑチャネル信号から周波数オフセットによるcos成分信号が除去された信号である。前記周波数オフセット補償部６１４の第４乗算器７２８は、前記Ｑチャネル信号と前記sinΔωｔを乗算して出力する。前記第４乗算器７２８から出力されるチャネル信号は、前記Ｑチャネル信号から周波数オフセットによるsin成分信号が除去された信号である。前記第１乗算器７２２と前記第４乗算器７２８からそれぞれ出力される信号は、減算器７３０に入力される。前記減算器７３０は前記第１乗算器７２２の出力から前記第４乗算器７２８の出力を減算して、最終出力信号としてＡを出力する。前記第２乗算器７２４と前記第３乗算器７２６からそれぞれ出力される信号は、加算器７３２に入力される。前記加算器７３２は前記第２乗算器７２４の出力と前記第３乗算器７２６の出力を加算して、最終出力信号としてＢを出力する。前記減算器７３０から出力される前記Ａは、“Ｉ・cosΔωｔ-Ｑ・sinΔωｔ”に定義されることができ、前記加算器７３２から出力される前記Ｂは、“I・sinΔωｔ+Ｑ・cosΔωｔ”に定義されることができる。
【００３２】
１.１  同一シンボルで構成された訓練シーケンスによる周波数オフセット推定
後述される実施形態では訓練シーケンスが同一の二つのシンボルで構成されたことを仮定している。この時、訓練シーケンスを構成する二つのシンボルのフォーマットは（１、１）または(-１、-１)になることができる。
【００３３】
訓練シーケンスに含まれた搬送波による周波数成分は、ＲＦ受信部６１０により除去された後、Ｉチャネル信号とＱチャネル信号に出力される。前記Ｉチャネル信号ＩＲＸと前記Ｑチャネル信号ＱＲＸは、下記式(3)として表現されることができる。
【００３４】
【数３】
2004282755.tif 000005
【００３５】
ここで、Ａ(ｔ)は振幅を示し、φはΔωｔ+φ０に定義され、前記Δωは２πΔfに定義される。
しかし、前記Ｉチャネル信号と前記Ｑチャネル信号には周波数オフセットによる周波数成分(cos成分、sin成分)が含まれている。従って、前記Ｉチャネル信号と前記Ｑチャネル信号を加算することにより、前記周波数オフセットによる周波数成分のうち、純粋なcos成分(cosΔωｔ)を得ることができる。また、前記Ｉチャネル信号から前記Ｑチャネル信号を減算することにより、前記周波数オフセットによる周波数成分のうち、純粋なsin成分(sinΔωｔ)を得ることができる。従って、前記加算器７１２はＩチャネル信号と前記Ｑチャネル信号を加算して、cos成分であるcosΔωtを出力し、前記減算器７１４は前記Ｉチャネル信号から前記Ｑチャネル信号を減算して、sin成分であるsinΔωtを出力する。
【００３６】
一方、後述される周波数オフセット推定器７１６で周波数オフセットを推定するためには、時間軸上で二時点での位相値が要求される。これは図８で示している。前記図８は時間変化に従う位相変化の一例を示している図である。前記図８を参照すると、ｔ１とｔ２それぞれでの位相値φ１とφ２を計算し、前記φ１とφ２を連結する２次直線を求める。この時、前記２次直線と前記図８で示している座標のｙ軸が接する地点の値が周波数オフセットによる位相値φになる。
【００３７】
従って、本発明を実施するためには二時点での位相値が要求されることによって、ｔ１とｔ２それぞれでの位相値を求める過程を説明すると、次のようである。
【００３８】
前記訓練シーケンスの伝送時点ｔがｔ１と仮定するとき、前記加算器７１２から出力される加算チャネル信号(Ｉ１+Ｑ１)と前記減算器７１４から出力される減算チャネル信号(Ｉ１-Ｑ１)は、下記式(4)のようである。
【００３９】
【数４】
2004282755.tif 000006
【００４０】
ここで、φ１はΔωｔ１+φ０に定義され、前記Δωは２πΔfｔ１に定義される。
前記式(4)により計算された値は周波数オフセット推定器７１６に入力される。前記周波数オフセット推定器７１６は前記二つの値を利用して前記図８で示しているグラフの傾斜(Δｆ)を求めることにより、Δωを獲得するようになる。前記Δｆを求めるためにはtanΦ１の計算が先行されるべきである。前記tanΦ１は前記式(4)により計算された値を下記式(5)に代入することにより計算される。
【００４１】
【数５】
2004282755.tif 000007
【００４２】
前記式(5)によりφ１を求めるようになる。
前記訓練シーケンスの伝送時点ｔがｔ２と仮定するとき、前記加算器７１２から出力される加算チャネル信号(Ｉ２+Ｑ２)と前記減算器７１４から出力される減算チャネル信号(Ｉ２-Ｑ２)は、下記式(6)のようである。
【００４３】
【数６】
2004282755.tif 000008
【００４４】
ここで、φ２はΔωｔ２+φ０に定義され、前記Δωは２πΔｆｔ２に定義される。
前記式(6)により計算された値は、周波数オフセット推定器７１６に入力される。前記周波数オフセット推定器７１６は前記二つの値を利用して前記図８で示しているグラフの傾斜(Δｆ)を求めることにより、Δωを獲得するようになる。前記Δｆを求めるためにはtanΦ２の計算が先行されるべきである。前記tanΦ２は前記式(6)により計算された値を下記式(7)に代入することにより計算される。
【００４５】
【数７】
2004282755.tif 000009
【００４６】
前記式(7)によりφ２を求めるようになる。
上述したことにより、二つの地点での位相値である前記φ１と前記φ２を求めると、時間をｘ軸にし、位相値をｙ軸にする座標上に、前記二つの位相値である前記φ１と前記φ２で構成された２次方程式により２次直線を描くことができる。この時、前記２次直線の傾斜は周波数オフセットΔｆになる。前記Δｆが計算されると、周波数オフセット補償のための角速度変化量Δωを獲得するようになる。前記周波数オフセット推定器７１６は上述したことにより獲得したΔωを出力する。前記出力されたΔωはメモリ７１８に貯蔵される。
【００４７】
１．２  相異なるシンボルで構成された訓練シーケンスによる周波数オフセット推定
後述される実施形態では訓練シーケンスが相異なる二つのシンボルで構成されたことを仮定している。この時、訓練シーケンスを構成する二つのシンボルのフォーマットは(-１、１)、または(１、-１)になることができる。このように訓練シーケンスを構成する二つのシンボルのパターンが相異なる場合であるとしても、前記周波数オフセット推定部６１２を構成する加算器７１２と減算器７１４の動作には変わりない。即ち、周波数オフセット推定器７１６に入力される二つの値に対する定義は変化ない。但し、入力されるＩチャネル信号とＱチャネル信号が相異なる符号を有する。例えば、訓練シーケンスが(１、-１)である場合、前記Ｉチャネル信号ＩＲＸと前記Ｑチャネル信号ＱＲＸは、下記式(8)に表現され、訓練シーケンスが(-１、１)である場合、前記Ｉチャネル信号ＩＲＸと前記Ｑチャネル信号ＱＲＸは、下記式(9)に表現される。
【００４８】
【数８】
2004282755.tif 000010
【００４９】
ここで、φはΔωｔ+φ０に定義され、前記Δωは２πΔｆに定義される。
【００５０】
【数９】
2004282755.tif 000011
【００５１】
ここで、φはΔωｔ+φ０に定義され、前記Δωは２πΔｆに定義される。
前記式(9)で定義されたＩチャネル信号とＱチャネル信号が入力される場合を仮定すると、周波数オフセット推定部６１２の加算器７１２と減算器７１４から出力される加算チャネル信号(ＩＲＸ+ＱＲＸ)と減算チャネル信号(ＩＲＸ-ＱＲＸ)は、下記式(10)のように表現される。
【００５２】
【数１０】
2004282755.tif 000012
【００５３】
前記式(9)で定義されたＩチャネル信号とＱチャネル信号が入力される場合を仮定すると、周波数オフセット推定部６１２の加算器７１２と減算器７１４から出力される加算チャネル信号(ＩＲＸ+ＱＲＸ)と減算チャネル信号(ＩＲＸ-ＱＲＸ)は、下記式(11)のように表現される。
【００５４】
【数１１】
2004282755.tif 000013
【００５５】
前記式(10)と前記式(11)により計算された値は、周波数オフセット推定器７１６に入力される。前記周波数オフセット推定器７１６は前記二つの値を利用して前記図８で示しているグラフの傾斜(Δｆ)を求めることによりΔωを獲得するようになる。前記Δｆを求めるためにはtanΦの計算が先行されるべきである。前記tanΦは前記式(4)により計算された値を下記式(12)に代入することにより計算される。
【００５６】
【数１２】
2004282755.tif 000014
【００５７】
前記式１２によりφを求めるようになり、前記φにより所望する傾斜Δｆを計算することができる。前記Δｆが計算されると、周波数オフセット補償のための角速度変化量Δωを獲得するようになる。前記周波数オフセット推定器７１６は上述したことにより獲得したΔωを出力する。前記出力されたΔωはメモリ７１８に貯蔵される。
【００５８】
２.  復調されたデータシンボルを利用した実施形態
以下、本発明に従う周波数オフセットを推定する他の実施形態として復調されたデータシンボルのうち、訓練シーケンスと同一のパターンのデータシンボルが受信されるとき、前記データシンボルにより推定されたΔωを使用して周波数オフセットを補償するようにする。このためには復号されたデータシンボルのパターンを監視し、訓練シーケンスと同一のパターンが感知されるとき、これを周波数オフセット推定部に知らせる構成が要求される。
【００５９】
図９は本発明の他の実施形態に従う周波数オフセットを推定及び補償するための受信装置の構成を示している。前記図９では前記図６の構成にデータシンボルにより周波数オフセットを推定するための一部構成を追加している。
【００６０】
図９を参照すると、周波数オフセット補正部９１４から周波数オフセットが補正され出力されるＩチャネル信号とＱチャネル信号は、モデム部９１６に提供される。前記モデム部９１６は前記Ｉチャネル信号と前記Ｑチャネル信号を送信装置で使用された変調方式に対応する復調方式により復調してデータシンボルの列をシンボル検出部９１８に出力する。前記シンボル検出部９１８は前記データシンボルの列から特定パターンを有するシンボルを検出する。前記特定パターンは訓練シーケンスを構成するシンボルのパターンと同一であることができる。前記シンボル検出部９１８は前記データシンボルの列から特定パターンを有するシンボルが検出されると、メモリに貯蔵された周波数オフセットΔｆを更新することを要求する更新要求命令を周波数オフセット推定部９１２に出力する。例えば、前記特定パターンは（１、１）、(１、-１)、(-１、１)、(-１、-１)のうち、一つのパターンに決定されることができる。
【００６１】
前記更新要求命令を受信した周波数オフセット推定部９１２は、前記特定パターンを有するデータシンボルに対応するＩチャネル信号とＱチャネル信号により推定された周波数オフセットΔｆにより、現在メモリに貯蔵されたΔωを更新する。従って、前記特定パターンを有するデータシンボル以後に受信されるＩチャネル信号とＱチャネル信号は、前記更新されたΔωにより周波数補正される。これは周波数オフセット補正のためのΔωの更新周期を低減させることができ、より的確な周波数補正が遂行されるようにする。
【００６２】
上述した本発明の詳細な説明では具体的な実施形態について説明したが、本発明の範囲を外れない限り多様な変形が可能なことはもちろんである。したがって、本発明の範囲は説明した実施形態に局限して定められてはいけないし、特許請求の範囲だけでなくこの許請求の範囲と均等なものにより定められなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】通常的な直交位相偏移変調方式を使用する移動通信システムでの送/受信装置を概念的に示している図。
【図２】Ｉチャネル信号とＱチャネル信号それぞれを一つのミキサーを使用してダウン-コンバージョンを遂行する構成を示している図。
【図３】Ｉチャネル信号とＱチャネル信号それぞれが二つのミキサーを使用して二度にかけてダウン-コンバージョンを遂行する構成を示している図。
【図４】Ｉチャネル信号とＱチャネル信号それぞれが二つのミキサーを使用して二度にかけてダウン-コンバージョンを遂行する他の構成を示している図。
【図５】模擬実験を通じて周波数オフセットを変化させることにより現れる受信シンボルの分布を示している図。
【図６】本発明で仮定している９０度位相差の単一中間周波数ＤＣＲの構成を示している図。
【図７】本発明の実施形態に従う周波数オフセット推定部及び周波数オフセット補償部の詳細構成を示している図。
【図８】時間変化に従う位相変化の一例を示している図。
【図９】本発明の他の実施形態に従う周波数オフセットを推定及び補償するための受信装置の構成を示している図。
【図１０】データシンボルの列の前に訓練シーケンスを挿入して伝送する例を示している図。
【図１】
2004282755.tif 000015
【図２】
2004282755.tif 000016
【図３】
2004282755.tif 000017
【図４】
2004282755.tif 000018
【図５】
2004282755.tif 000019
【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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