(57)【要約】【課題】エラーシンボルが周波数偏移値に及ぼす影響を除去し、自動周波数制御の正確度を向上し得るＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置及びその方法を提供する。【解決手段】受信シーケンスの相互隣接したＩ信号とＱ信号間の周波数弁別を利用して実数部のピーク値を計算し、前記受信シーケンスの隣接したＩ信号間及び隣接したＱ信号間の周波数弁別を利用して虚数部のピーク値を計算する周波数弁別部１００と、前記受信シーケンスからエラーシンボルを検出するエラー検出部２００と、前記エラー検出部の制御によって、前記検出されたエラーシンボルを除去するスイッチング部３００と、前記エラーシンボルが除去された受信シーケンスの周波数偏移の平均を計算する周波数偏移平均演算部４００とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信シーケンスの相互隣接したＩ信号とＱ信号間の周波数弁別を利用して実数部のピーク値を計算し、前記受信シーケンスの隣接したＩ信号間及び隣接したＱ信号間の周波数弁別を利用して虚数部のピーク値を計算する周波数弁別部と、
前記受信シーケンスからエラーシンボルを検出するエラー検出部と、
前記エラー検出部の制御によって、前記検出されたエラーシンボルを除去するスイッチング部と、
前記エラーシンボルが除去された受信シーケンスの周波数偏移の平均を計算する周波数偏移平均演算部とを有することを特徴とするＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項２】
前記実数部のピーク値は、現在のシンボルのＱ信号と以前のシンボルのＩ信号との積と、現在のシンボルのＩ信号と以前のシンボルのＱ信号との積との間の差値であることを特徴とする請求項１記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項３】
前記虚数部のピーク値は、現在のシンボルのＩ信号と以前のシンボルのＩ信号との積と、現在のシンボルのＱ信号と以前のシンボルのＱ信号との積とを加算した値であることを特徴とする請求項１記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項４】
前記実数部のピーク値及び前記虚数部のピーク値は、シンボル周期ごとに計算されることを特徴とする請求項１記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項５】
特定の２個の隣接シンボル間の周波数偏移は、以下の数式１を利用して得られることを特徴とする請求項１記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
（数１）
｛１／（２πＴ）｝・ｔａｎ−１（ｒｃ（ｔ）／ｒｓ（ｔ））
（ここで、ｒｃ（ｔ）は、実数部のピーク値を示し、ｒｓ（ｔ）は、虚数部のピーク値を示し、Ｔは、シンボル周期を示す。）
【請求項６】
前記周波数弁別部は、相互隣接したＩ信号とＱ信号間の積を利用して実数部のピーク値を計算するための第１のシングルタイプ周波数弁別器と、
隣接したＩ信号間の積及び隣接したＱ信号間の積を利用して虚数部のピーク値を計算するための第２のシングルタイプ周波数弁別器とを有することを特徴とする請求項１記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項７】
前記第１のシングルタイプ周波数弁別器は、入力されたＩ信号を所定時間の間遅延させるための第１遅延器と、
前記第１遅延器で遅延されたＩ信号と入力されたＱ信号とを乗算する第１乗算器と、
前記入力されたＱ信号を前記所定時間の間遅延させるための第２遅延器と、
前記第２遅延器で遅延されたＱ信号と前記入力されたＩ信号とを乗算する第２乗算器と、
前記第１及び第２乗算器の各出力間の差値を演算して実数部のピーク値を出力する第１加算器とを有することを特徴とする請求項６記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項８】
前記所定時間は、シンボル周期（ｓｙｍｂｏｌ  ｐｅｒｉｏｄ）であることを特徴とする請求項７記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項９】
前記第２のシングルタイプ周波数弁別器は、前記入力されたＩ信号と所定時間の間遅延されたＩ信号とを乗算する第３乗算器と、
前記入力されたＱ信号と前記所定時間の間遅延されたＱ信号とを乗算する第４乗算器と、
前記第１及び第２乗算器の各出力を加算して虚数部のピーク値を出力する第２加算器とを有することを特徴とする請求項６記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項１０】
前記所定時間は、シンボル周期であることを特徴とする請求項９記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項１１】
前記エラー検出部は、ＱＰＳＫ変調方式の決定区間を利用してエラーシンボルを検出することを特徴とする請求項１記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項１２】
前記エラー検出部は、受信シンボルが前記決定区間以外の区間に属すると、前記受信シンボルをエラーシンボルであると判断することを特徴とする請求項１１記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項１３】
前記決定区間以外の区間は、以下の数式２の区間であることを特徴とする請求項１２記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
（数２）
ｔａｎ（ｒｃ（ｔ）／ｒｓ（ｔ））＞（π／４）、及び
ｔａｎ（ｒｃ（ｔ）／ｒｓ（ｔ））＜−（π／４）
（ここで、ｒｃ（ｔ）は、実数部のピーク値を示し、ｒｓ（ｔ）は、虚数部のピーク値を示す。）
【請求項１４】
前記エラー検出部は、前記周波数弁別部から出力される虚数部のピーク値に対する実数部のピーク値の比率が−１より小さいか、又は１より大きい場合、前記実数部のピーク値及び前記虚数部のピーク値を計算する時に利用したシンボルをエラーシンボルであると判断し、
前記実数部のピーク値及び前記虚数部のピーク値を遮断するための制御信号を前記スイッチング部に出力することを特徴とする請求項１１記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項１５】
前記エラー検出部は、前記虚数部のピーク値に対する実数部のピーク値の比率が−１より小さくなく、１より大きくない場合、前記実数部のピーク値及び前記虚数部のピーク値を計算する時に利用したシンボルを正常なシンボルであると判断し、
前記実数部のピーク値及び前記虚数部のピーク値をバイパスするための制御信号を前記スイッチング部に出力することを特徴とする請求項１４記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項１６】
前記スイッチング部は、前記周波数弁別部から出力される前記実数部のピーク値及び前記虚数部のピーク値を、前記エラー検出部の制御によって選択的にバイパスすることを特徴とする請求項１５記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項１７】
前記周波数偏移平均演算部は、前記スイッチング部によりバイパスされた前記実数部のピーク値及び前記虚数部のピーク値と、以前の実数部のピーク値及び以前の虚数部のピーク値とをベクトル和方式で加算して、実数部のピーク値平均及び虚数部のピーク値平均を計算し、
前記実数部のピーク値平均及び前記虚数部のピーク値平均を利用して前記受信シーケンスの周波数偏移平均を計算することを特徴とする請求項１記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項１８】
前記受信シーケンスは、受信トレーニングシーケンス（ｔｒａｉｎｉｎｇ  ｓｅｑｕｅｎｃｅ）であることを特徴とする請求項１記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置。
【請求項１９】
受信トレーニングシーケンスの相互隣接した各シンボル間の周波数弁別を利用してシンボル周期の第１ピーク値及び第２ピーク値を計算する段階と、
前記第２ピーク値に対する第１ピーク値の比率が第１値以上第２値以下の区間に含まれるかどうかを確認する段階と、
前記第２ピーク値に対する第１ピーク値の比率が第１値以上第２値以下の区間に含まれる場合、前記第１及び第２ピーク値をバイパスする段階と、
前記バイパスされた第１及び第２ピーク値を利用して前記受信トレーニングシーケンスの周波数偏移を計算する段階とを有して構成されることを特徴とするＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御方法。
【請求項２０】
前記第１ピーク値は、現在のシンボルのＱ信号と以前のシンボルのＩ信号との積と、
現在のシンボルのＩ信号と以前のシンボルのＱ信号との積との間の差値であることを特徴とする請求項１９記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御方法。
【請求項２１】
前記第２ピーク値は、現在のシンボルのＩ信号と以前のシンボルのＩ信号との積と、
現在のシンボルのＱ信号と以前のシンボルのＱ信号との積とを加算した値であることを特徴とする請求項１９記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御方法。
【請求項２２】
前記第１値は−１を示し、前記第２値は＋１を示すことを特徴とする請求項１９記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御方法。
【請求項２３】
前記周波数偏移を計算する段階は、前記バイパスされた第１ピーク値及び第２ピーク値と以前の第１ピーク値及び以前の第２ピーク値とをベクトル和方式で加算して、第１ピーク値平均及び第２ピーク値平均を計算する段階と、
前記第２ピーク値平均に対する前記第１ピーク値平均の比率に対しアークタンジェント（ａｒｃｔａｎ）関数を利用して前記受信トレーニングシーケンスの周波数偏移を計算する段階とを有することを特徴とする請求項１９記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御方法。
【請求項２４】
前記第２ピーク値に対する第１ピーク値の比率が第１値以上第２値以下の区間に含まれない場合、前記第１及び第２ピーク値を遮断する段階を更に有することを特徴とする請求項１９記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御方法。
【請求項２５】
前記計算された周波数偏移を利用して自動周波数制御を行う段階を更に有することを特徴とする請求項１９記載のＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）変調方式システムの自動周波数制御（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＡＦＣ）に係るもので、詳しくは、ＱＰＳＫ変調方式システムでエラーシンボルを除いて周波数偏移を計算することで、自動周波数制御の正確性を高める自動周波数制御装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、移動通信システムでチャネルが変更されると、送受信周波数が共に変更されるため、受信側は、送信側チャネル変更による該当の周波数に同調すべきである。従って、割り当てられたチャネル周波数を検出するために、且つ、移動通信システムにおける多重経路フェーディング現象による受信感度の低下を防止するために、受信側には自動周波数制御（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＡＦＣ）装置が必要である。
【０００３】
一般的な自動周波数制御装置は、クロスプロダクトタイプ（ｃｒｏｓｓ  ｐｒｏｄｕｃｔ  ｔｙｐｅ）の周波数弁別器を利用して相互隣接したＩ信号とＱ信号間の各周波数偏移を計算し、その計算された各周波数偏移の平均値を計算し、その平均値を利用して自動周波数制御を行う。
このように一般的な自動周波数制御装置は、受信されるトレーニングシーケンス（ｔｒａｉｎｉｎｇ  ｓｅｑｕｅｎｃｅ）のシンボルを利用して周波数偏移を計算し、その計算された周波数偏移を利用して自動周波数制御を行う。
例えば、特許文献１、２、３及び４参照のこと。
【０００４】
【特許文献１】韓国特許第０２５５７２６号明細書
【特許文献２】韓国特許公開第１９９６−００２０１３４号明細書
【特許文献３】米国特許第５７３４９７２号明細書
【特許文献４】国際公開第ＷＯ０２／０９９９８８Ａ１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】
【０００５】
しかしながら、一般的な自動周波数制御装置は、受信されたトレーニングシーケンスがエラーシンボルを有するとき、エラーシンボルを含んでトレーニングシーケンスの周波数偏移を計算することで、周波数偏移値の正確度を減少させて自動周波数制御の性能が低下するという問題点があった。
【０００６】
そこで、本発明は上記従来の自動周波数制御装置における問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、受信されるエラーシンボルを検出して、エラーシンボルを除いた各受信シンボルの周波数偏移を計算することで、エラーシンボルが周波数偏移値に及ぼす影響を除去し、自動周波数制御の正確度を向上し得るＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置及びその方法を提供することにある。
【０００７】
また、本発明の他の目的は、ダブルプロダクトタイプ（ｄｏｕｂｌｅ  ｐｒｏｄｕｃｔ  ｔｙｐｅ）の周波数弁別器を利用して、相互隣接したＩ信号とＱ信号間の第１ピーク値を計算し、隣接したＩ信号間の積及び隣接したＱ信号間の積を利用して第２ピーク値を計算し、２個のピーク値を利用して自動周波数制御を行うことで、自動周波数制御の正確性を向上し得るＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置及びその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためになされた本発明によるＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置は、受信シーケンスの相互隣接したＩ信号とＱ信号間の周波数弁別を利用して実数部のピーク値を計算し、前記受信シーケンスの隣接したＩ信号間及び隣接したＱ信号間の周波数弁別を利用して虚数部のピーク値を計算する周波数弁別部と、前記受信シーケンスからエラーシンボルを検出するエラー検出部と、前記エラー検出部の制御によって、前記検出されたエラーシンボルを除去するスイッチング部と、前記エラーシンボルが除去された受信シーケンスの周波数偏移の平均を計算する周波数偏移平均演算部とを有することを特徴とする。
【０００９】
上記目的を達成するためになされた本発明によるＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御方法は、受信トレーニングシーケンスの相互隣接した各シンボル間の周波数弁別を利用してシンボル周期の第１ピーク値及び第２ピーク値を計算する段階と、前記第２ピーク値に対する第１ピーク値の比率が第１値以上第２値以下の区間に含まれるかどうかを確認する段階と、前記第２ピーク値に対する第１ピーク値の比率が第１値以上第２値以下の区間に含まれる場合、前記第１及び第２ピーク値をバイパスする段階と、前記バイパスされた第１及び第２ピーク値を利用して前記受信トレーニングシーケンスの周波数偏移を計算する段階とを有して構成されることを特徴とする。
【００１０】
前記第１ピーク値は、現在のシンボルのＱ信号と以前のシンボルのＩ信号との積と、
現在のシンボルのＩ信号と以前のシンボルのＱ信号との積との間の差値であることを特徴とする。
前記第２ピーク値は、現在のシンボルのＩ信号と以前のシンボルのＩ信号との積と、
現在のシンボルのＱ信号と以前のシンボルのＱ信号との積とを加算した値であることを特徴とする。
前記第１値は−１を示し、前記第２値は＋１を示すことを特徴とする。
【００１１】
前記周波数偏移を計算する段階は、前記バイパスされた第１ピーク値及び第２ピーク値と以前の第１ピーク値及び以前の第２ピーク値とをベクトル和方式で加算して、第１ピーク値平均及び第２ピーク値平均を計算する段階と、前記第２ピーク値平均に対する前記第１ピーク値平均の比率に対しアークタンジェント（ａｒｃｔａｎ）関数を利用して前記受信トレーニングシーケンスの周波数偏移を計算する段階とを有することを特徴とする。
前記第２ピーク値に対する第１ピーク値の比率が第１値以上第２値以下の区間に含まれない場合、前記第１及び第２ピーク値を遮断する段階を更に有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置及びその方法によれば、各隣接シンボルの周波数弁別を利用した実数部のピーク値及び虚数部のピーク値が所定範囲から脱すると、その実数部のピーク値及び虚数部のピーク値の計算時に利用されたシンボルをエラーシンボルであると判断することで、入力シーケンスのエラーシンボルを簡単な方法で検出し得るという効果がある。
【００１３】
また、入力されるシーケンスからエラーシンボルを検出して、エラーシンボルを除いた各入力シンボルの周波数偏移を計算することで、エラーシンボルが周波数偏移値に及ぼす影響を除去して自動周波数制御の正確度を向上し得るという効果がある。
【００１４】
また、ダブルプロダクトタイプの周波数弁別器を利用して、相互隣接したＩ信号とＱ信号間の実数部のピーク値を計算し、隣接したＩ信号間の積及び隣接したＱ信号間の積を利用して虚数部のピーク値を計算し、２種類のピーク値を利用して周波数偏移を計算することで、一層正確な周波数偏移値が得られるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明に係るＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置及びその方法を実施するための最良の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
本発明は、ダブルプロダクトタイプの周波数弁別器を利用して、隣接した各シンボルのＩ信号とＱ信号間の周波数弁別を利用した実数部のピーク値と、隣接した各シンボルのＩ信号間及びＱ信号間の周波数弁別を利用した虚数部のピーク値を計算し、その計算された２種類のピーク値を利用して各入力シンボルの周波数偏移を計算し、その計算された周波数偏移を利用して自動周波数制御を行う。また、本発明は、決定区間（ｄｅｃｉｓｉｏｎ  ｒｅｇｉｏｎ）から脱する受信シンボルを検出し、その検出された受信シンボルを除いて周波数偏移を計算する。
【実施例】
【００１６】
図１は、本発明に係るＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置の構成を示したブロック図である。
図１に示すように、本発明に係るＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置は、ＱＰＳＫ形態の入力シーケンスを受信して、相互隣接したＩ信号とＱ信号間の積を利用して実数部のピーク値を順次計算し、隣接したＩ信号間の積及び隣接したＱ信号間の積を利用して虚数部のピーク値を順次計算するダブルプロダクトタイプの周波数弁別部１００と、実数部のピーク値及び虚数部のピーク値を利用してエラーシンボルを検出し、その検出されたエラーシンボルによる実数部のピーク値及び虚数部のピーク値を除去するための制御信号を出力するエラー検出部２００と、ダブルプロダクトタイプの周波数弁別部１００から出力される実数部のピーク値及び虚数部のピーク値を、制御信号によって選択的にバイパスするスイッチング部３００と、スイッチング部３００から出力される実数部の各ピーク値の平均及び虚数部の各ピーク値の平均を演算し、演算された実数部のピーク値平均及び虚数部のピーク値平均を利用して入力シーケンスの周波数偏移平均を計算する周波数偏移平均演算部４００とを有して構成されている。
【００１７】
ダブルプロダクトタイプの周波数弁別部１００は、図２に示すように、相互隣接したＩ信号とＱ信号間の積を利用して実数部のピーク値を計算するための第１のシングルタイプ周波数弁別器（１１０〜１５０）と、隣接したＩ信号間の積及び隣接したＱ信号間の積を利用して虚数部のピーク値を計算するための第２のシングルタイプ周波数弁別器（１６０〜１８０）とを有する。
【００１８】
第１のシングルタイプ周波数弁別器（１１０〜１５０）は、入力されたＩ信号を所定時間の間遅延させるための第１遅延器１１０と、第１遅延器１１０で遅延されたＩ信号と入力されたＱ信号とを乗算する第１乗算器１２０と、入力されたＱ信号を所定時間の間遅延させるための第２遅延器１３０と、第２遅延器１３０で遅延されたＱ信号と入力されたＩ信号とを乗算する第２乗算器１４０と、第１及び第２乗算器１２０、１４０の各出力間の差値を演算して実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））を出力する第１加算器１５０とを有する。
【００１９】
第２のシングルタイプ周波数弁別器（１６０〜１８０）は、入力されたＩ信号と所定時間の間遅延されたＩ信号とを乗算する第３乗算器１６０と、入力されたＱ信号と所定時間の間遅延されたＱ信号とを乗算する第４乗算器１７０と、第１及び第２乗算器１６０、１７０の各出力を加算して虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））を出力する第２加算器１８０と、を有する。
ここで、上述の所定時間とは、シンボル周期（ｓｙｍｂｏｌ  ｐｅｒｉｏｄ）を示す。
【００２０】
周波数偏移平均演算部４００は、図３に示すように、入力シーケンスの実数部のピーク値平均及び虚数部のピーク値平均をベクトル和方式で計算するピーク平均計算部（４１０〜４４０）と、計算された実数部のピーク値平均及び虚数部のピーク値平均を利用して入力シーケンスの周波数偏移平均（Δｆｏｆｆ）を計算する周波数偏移出力部（図示せず）とを有する。
【００２１】
ピーク平均計算部（４１０〜４４０）は、図３に示すように、スイッチング部３００（図１参照）から出力される実数部のピーク値及び虚数部のピーク値と、実数部のピーク値平均及び虚数部のピーク値平均とをベクトル和方式でそれぞれ加算する第１及び第２加算器４１０、４２０と、第１加算器４１０から出力される値を利用して実数部のピーク値平均を出力し、実数部のピーク値平均を第１加算器４１０に提供する第１平均演算部４３０と、第２加算器４２０から出力される値を利用して虚数部のピーク値平均を出力し、虚数部のピーク値平均を第２加算器４２０に提供する第２平均演算部４４０とを有する。
【００２２】
以下、このように構成された本発明に係るＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置の動作を説明する。
図４は、本発明に係るＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御方法を示したフローチャートである。
一般に、自動周波数制御（ＡＦＣ）を行うために、送信側と受信側とがすべて知っているトレーニングシーケンスを利用する。例えば、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ（ｔｉｍｅ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ｃｏｄｅ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）システムである場合、１４４チップのトレーニングシーケンスが使用される。
【００２３】
１４４チップのトレーニングシーケンスがＱＰＳＫ複素シンボル形態に入力されると、ダブルプロダクトタイプの周波数弁別部１００は、各隣接シンボルの実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））を計算し、このような計算は、トレーニングシーケンス区間の間、順次行われる（ステップＳ１０、ステップＳ１２）。
従って、入力シーケンスが１４４チップのトレーニングシーケンスである場合、図５に示すように、ダブルプロダクトタイプの周波数弁別部１００から出力される実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））は、それぞれ１４３個になる。
【００２４】
まず、２個の各隣接シンボル間の周波数弁別を利用した実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））計算方法を説明する。
ＱＰＳＫ複素シンボルのＩ信号（Ｉ（ｔ））及びＱ信号（Ｑ（ｔ））が入力されると、ダブルプロダクトタイプの周波数弁別部１００の第１乗算器１２０は、第１遅延器１１０によりシンボル周期Ｔだけ遅延されたＩ信号（以前のシンボルのＩ信号）（Ｉ（ｔ＋Ｔ））と現在入力されるＱ信号（Ｑ（ｔ））とを乗算する。第２乗算器１４０は、第２遅延器１３０によりシンボル周期Ｔだけ遅延されたＱ信号（以前のシンボルのＱ信号）（Ｑ（ｔ＋Ｔ））と現在入力されるＩ信号（Ｉ（ｔ））とを乗算する。第１加算器１５０は、第１乗算器１２０の出力と第２乗算器１４０の出力との間の差値を計算し、現在のシンボルと以前のシンボル間の実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））を出力する。
【００２５】
次に、２個の隣接シンボル間の周波数弁別を利用した虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））計算方法を説明する。
ダブルプロダクトタイプの周波数弁別部１００の第３乗算器１６０は、現在入力されるＩ信号（Ｉ（ｔ））と第１遅延器１１０によりシンボル周期Ｔだけ遅延されたＩ信号（以前のシンボルのＩ信号）（Ｉ（ｔ＋Ｔ））とを乗算する。第４乗算器１７０は、現在入力されるＱ信号（Ｑ（ｔ））と第２遅延器１３０によりシンボル周期Ｔだけ遅延されたＱ信号（以前のシンボルのＱ信号）（Ｑ（ｔ＋Ｔ））とを乗算する。第２加算器１８０は、第３乗算器１６０の出力と第４乗算器１７０の出力とを加算し、現在のシンボルと以前のシンボル間の虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））を出力する。
【００２６】
即ち、ＱＰＳＫ変調方式システムの場合、入力周波数偏移がΔｆであると、入力信号Ｉ（ｔ）及びＱ（ｔ）は、以下の数式３及び数式４のように表される。
（数３）
Ｉ（ｔ）＝ｓｉｎ（２πΔｆｔ＋θ）
（数４）
Ｑ（ｔ）＝ｃｏｓ（２πΔｆｔ＋θ）
ここで、θは、入力信号の位相を示す。
【００２７】
入力信号Ｉ（ｔ）及びＱ（ｔ）が入力されたとき、ダブルプロダクトタイプの周波数弁別部１００により出力される実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））は、以下の数式５及び数式６のように表される。
（数５）
ｒｃ（ｔ）＝Ｑ（ｔ）×Ｉ（ｔ＋Ｔ）−Ｉ（ｔ）×Ｑ（ｔ＋Ｔ）＝ｓｉｎ（２πΔｆｔ）
（数６）
ｒｓ（ｔ）＝Ｉ（ｔ）×Ｉ（ｔ＋Ｔ）＋Ｑ（ｔ）×Ｑ（ｔ＋Ｔ）＝ｃｏｓ（２πΔｆｔ）
ここで、Ｔは、シンボル周期を示す。
【００２８】
また、周波数偏移は、任意の実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））を利用して以下の数式７のように計算される。
（数７）
Δｆ＝｛１／（２πＴ）｝・ｔａｎ−１（ｒｃ（ｔ）／ｒｓ（ｔ））
【００２９】
図６は、実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））と周波数偏移間の関係を示した図である。図５及び図６を参照すると、１４４チップのトレーニングシーケンスである場合、１４３個の実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））がダブルプロダクトタイプの周波数弁別部１００により計算され、１４３個の実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））を利用して各シンボル間の周波数偏移（Δｆ）が１４３個得られる。
【００３０】
１４４チップのトレーニングシーケンスに対する１４３個の実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））がダブルプロダクトタイプの周波数弁別部１００によりシンボル周期ごとに順次出力されると、エラー検出部２００は、図７に示された各ＱＰＳＫシンボルの決定区間に基づいて、エラーシンボルを検出する（ステップＳ１４）。決定区間は、受信シンボルを正常なシンボルと判断するための区間である。従って、該当の区間から脱したシンボルは、エラーシンボルと見なされる。
【００３１】
特定の受信シンボルを利用して計算された実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））が以下の数式８のような範囲に属すると、特定の受信シンボルは、決定区間から脱していると見なされる。
（数８）
ｔａｎ（ｒｃ（ｔ）／ｒｓ（ｔ））＞（π／４）、及び
ｔａｎ（ｒｃ（ｔ）／ｒｓ（ｔ））＜−（π／４）
【００３２】
数式８は、以下の数式９のようにも表される。
（数９）
（ｒｃ（ｔ）／ｒｓ（ｔ））＞１、（ｒｃ（ｔ）／ｒｓ（ｔ））＜−１
【００３３】
従って、エラー検出部２００は、ダブルプロダクトタイプの周波数弁別部１００から出力される実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））が数式９の条件を満足するかどうかによって、エラーシンボルを検出することができる。
【００３４】
ダブルプロダクトタイプの周波数弁別部１００から出力される実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））が数式９のような条件を満足する場合（ステップＳ１６）、エラー検出部２００は、実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））がエラーシンボルを利用して計算された値であると判断し、実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））がバイパスされないようにスイッチング部３００を制御する。スイッチング部３００は、エラー検出部２００の制御によってスイッチングオフにし、実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））を除去する（ステップＳ１８）。
【００３５】
しかしながら、ダブルプロダクトタイプの周波数弁別部１００から出力される実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））が数式９のような条件を満足しない場合（ステップＳ１６）、エラー検出部２００は、実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））が正常なシンボルを利用して計算された値であると判断し、実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））がバイパスされるようにスイッチング部３００を制御する。スイッチング部３００は、エラー検出部２００の制御によってスイッチングオンにし、実数部のピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値（ｒｓ（ｔ））を周波数偏移平均演算部４００にバイパスする。
【００３６】
周波数偏移平均演算部４００は、スイッチング部３００から出力される実数部の各ピーク値（ｒｃ（ｔ））及び虚数部の各ピーク値（ｒｓ（ｔ））をベクトル和方式で加算して、実数部のピーク値平均（Ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値平均（Ｒｓ（ｔ））を計算する（ステップＳ２０）。
【００３７】
周波数偏移平均演算部４００は、このように得られた実数部のピーク値平均（Ｒｃ（ｔ））及び虚数部のピーク値平均（Ｒｓ（ｔ））を、以下の数式１０のような方法を利用してトレーニングシーケンスの周波数偏移平均（Δｆｏｆｆ）を計算する（ステップＳ２２）。
（数１０）
（Δｆｏｆｆ）＝ｔａｎ−１（Ｒｃ（ｔ）／Ｒｓ（ｔ））
【００３８】
自動周波数制御装置は、周波数偏移平均演算部４００から出力されるトレーニングシーケンスの周波数偏移平均（Δｆｏｆｆ）を利用して自動周波数制御を行う（ステップＳ２４）。自動周波数制御装置は、トレーニングシーケンスの周波数偏移の平均（Δｆｏｆｆ）を計算するとき、エラーシンボルを利用して計算された周波数偏移を除くことで、自動周波数制御時のエラーシンボルによる影響を最小化する。
【００３９】
尚、本発明は、上述の実施例に限られるものではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係るＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御装置の構成を示したブロック図である。
【図２】ダブルプロダクトタイプの周波数弁別部の構成を示した回路図である。
【図３】周波数偏移平均演算部の構成を示した回路図である。
【図４】本発明に係るＱＰＳＫ変調方式システムの自動周波数制御方法を示したフローチャートである。
【図５】ダブルプロダクトタイプの周波数弁別部により各隣接シンボル間に出力される実数部の各ピーク値及び虚数部の各ピーク値をそれぞれ示した図である。
【図６】実数部のピーク値、虚数部のピーク値及び隣接シンボルの周波数偏移間の関係を示した図である。
【図７】各ＱＰＳＫシンボルの決定区間を示した図である。
【符号の説明】
【００４１】
１００        ダブルプロダクトタイプの周波数弁別部
１１０        第１遅延器
１２０        第１乗算器
１３０        第２遅延器
１４０        第２乗算器
１５０        第１加算器
１６０        第３乗算器
１７０        第４乗算器
１８０        第２加算器
２００        エラー検出部
３００        スイッチング部
４００        周波数偏移平均演算部
４１０        第１加算器
４２０        第２加算器
４３０        第１平均演算部
４４０        第２平均演算部
【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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