(57)【要約】受信信号パス内に直接配置された回路素子により導入された位相の変化または不連続を補償するために受信信号の位相を回転する技術。１つまたはそれ以上の制御信号が受信され、各制御信号は前記受信信号パスに関連する１つまたはそれ以上の回路素子の特定の特性を調整するように供給される。次に、前記制御信号により定義される動作状態に対応する位相回転が決定され、前記受信信号の位相が前記決定された位相回転に関連する量だけ回転される。いくつかの設計において、デジタル化された同相ＩＩＮ及び直交ＱＩＮサンプルに関して位相回転が実行され、位相回転されたＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルが生成される。（ＤＣオフセット補償の後で）位相回転は複素乗算により実行され、かつ、実装の容易さのために、離散的な増分（例えば９０度の増分）でデジタル的に実行される。
2004536469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号の位相回転を提供するための方法であって、前記方法は、
１つまたはそれ以上の制御信号を受信し、各制御信号は前記受信信号を処理するのに使用される受信信号パスに関連した１つまたはそれ以上の回路素子の特定の特性を調整するために供給され、
前記１つまたはそれ以上の制御信号により定義される動作状態に対応する位相回転を決定し、
前記決定された位相回転に関連する量だけ前記受信信号の位相を回転させる、
ことを具備する方法。
【請求項２】
前記受信信号をダウンコンバートかつデジタル化して同相（ＩＩＮ）及び直交（ＱＩＮ）サンプルを提供することをさらに具備し、
前記回転は位相回転されたＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルを生成するためにＩＩＮ及びＱＩＮサンプルに関して実行される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルの解像度は前記ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルの解像度と同一の解像度に維持される請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルは４ビットの解像度をもつ請求個２に記載の方法。
【請求項５】
前記回転は複素乗算により実行される請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記回転はデジタル的に実行される請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記受信信号の位相は離散的な増分で回転される請求の範囲第１項に記載の方法。
【請求項８】
前記回転は９０度増分で実行される請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前期決定された位相回転は２つまたはそれ以上の解像度をもつ請求の範囲第１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記回転は、前記１つまたはそれ以上の回路素子が調整されるときに前記受信信号内の位相不連続が低減されるように特定の指定時間に実行される請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
少なくと１つの制御信号は複数の信号パスを介して前記受信信号を切り替えるために提供され、各信号パスは特定の位相と関連する請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記受信信号パス内に直接配置された回路素子を調整するために少なくとも１つの制御信号が提供される請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記決定はルックアップテーブルにより実行される請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記ルックアップテーブルはプログラマブルである請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記受信信号はＣＤＭＡ信号である請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
ＣＤＭＡ受信器ユニットにおける受信信号の位相回転を提供する方法であって、前記方法は、
１つまたはそれ以上の制御信号を受信し、各制御信号は前記受信器ユニットの受信信号パスにおける１つまたはそれ以上の回路素子の特定の特性を調整するために供給され、
１つまたはそれ以上の制御信号に従って前記制御素子により前記受信信号を調整して、調整された信号を生成し、
前記調整された信号をダウンコンバートかつデジタル化して同相（ＩＩＮ）及び直交（ＱＩＮ）サンプルを生成し、
１つまたはそれ以上の制御信号により定義される動作状態に対応する位相回転を決定し、
前記ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルの位相を、前記決定された位相回転に関連する量だけ回転させて位相回転されたＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルを生成する、
ことを具備する方法。
【請求項１７】
受信信号の位相回転を調整する方法であって、前記方法は、
１つまたはそれ以上の制御信号を受信し、各制御信号は前記受信信号パスに関連する１つまたはそれ以上の回路素子の特定の特徴を調整するのに供給され、
前記１つまたはそれ以上の制御信号により定義される動作状態に対応する位相シフトを決定し、
前記受信信号の位相を前記決定された位相シフトに関連する量だけ調整すること
を具備する方法。
【請求項１８】
受信器ユニットであって、
１つまたはそれ以上の制御信号に従って受信信号を受信して調整し、調整された信号を生成するように動作可能な受信器であって、前記受信器は前記１つまたはそれ以上の制御信号により調整可能な１つまたはそれ以上の特性をもつ１つまたはそれ以上の回路素子を含む受信器と、
前記受信器に結合され、１つまたはそれ以上の制御信号により定義される動作状態に対応する位相回転を決定するように動作可能なコントローラと、
前記受信器に結合され、前記調整された信号を受信してその位相を前記決定された位相回転に関連する量だけ回転させるように動作可能な位相回転器と、
を具備する受信器ユニット。
【請求項１９】
前記受信器は前記調整された信号をダウンコンバートかつデジタル化して同相（ＩＩＮ）及び直交（ＱＩＮ）サンプルを提供するように動作可能であり、
前記位相回転器は前記ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルの位相を回転させて位相回転されたＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルを生成する請求項１８に記載の受信器ユニット。
【請求項２０】
前記位相回転器は、
前記ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルを受信して第１の信号に基づいて前記ＩＩＮまたはＱＩＮサンプルを提供するように動作可能な第１の組のマルチプレクサと、
前記第１の組のマルチプレクサに結合され、第２の信号に基づいて前記受信サンプルを選択的に反転させるべく動作可能であり、その出力が前記ＩＲＯＴサンプルを具備する第１の組のエクスクルーシブＯＲゲートと、
前記ＱＩＮ及びＩＩＮサンプルを受信して前記第１の信号に基づいて前記ＱＩＮまたはＩＩＮサンプルを提供するように動作可能な第２の組のマルチプレクサと、
前記第２の組のマルチプレクサに結合され、第３の信号に基づいて前記受信サンプルを選択的に反転するべく動作可能であり、その出力が前記ＱＲＯＴサンプルを有する第２の組のエクスクルーシブＯＲゲートを具備する請求項第１９に記載の受信器ユニット。
【請求項２１】
前記位相回転器に結合された復調器をさらに具備し、ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルを処理してパイロットシンボルとデータシンボルとを提供するように動作可能であり、前記パイロットシンボルにより前記データシンボルをコヒーレントに復調して復元されたデータを生成する請求項１９に記載の受信器ユニット。
【請求項２２】
前記復調器は、
前記ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルからの前記パイロットシンボルを復元するべく動作可能なパイロット相関器と、
前記ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルからのデータシンボルを復元するべく動作可能なデータ相関器と、
を含む請求項２１に記載の受信器ユニット。
【請求項２３】
前記位相回転器は離散的な増分の位相回転を提供するように動作可能である請求項１８に記載の受信器ユニット。
【請求項２４】
前記位相回転器は９０度増分で位相回転を提供するように動作可能である請求項２３に記載の受信器ユニット。
【請求項２５】
前記受信器は、
複数の信号パスを具備する少なくとも１つの部分をさらに含み、各信号パスは特定の位相に関連し、少なくとも１つの制御信号は前記信号パスの１つを介して前記受信信号を切り替えるように供給される請求項１８に記載の受信器ユニット。
【請求項２６】
ＣＤＭＡ通信システムでの使用のための受信器ユニットであって、前記受信器ユニットは、
１つまたはそれ以上の制御信号に従って受信信号を受信して調整し、調整された信号を生成するように動作可能な受信器であって、前記受信器はさらに前記調整された信号をダウンコンバートかつデジタル化して同相（ＩＩＮ）及び直交（ＱＩＮ）サンプルを提供するように動作可能であり、前記受信器は前記１つまたはそれ以上の制御信号により調整可能な特性をもつ１つまたはそれ以上の回路素子を含む受信器と、
前記１つまたはそれ以上の制御信号により定義される動作状態に対応する位相回転を決定するように動作可能なコントローラと、
前記受信器に結合され、前記ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルの位相を、前記決定された位相回転に関連する量だけ回転させて、位相回転されたＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルを生成するように動作可能な位相回転器と、
前記位相回転器に結合され、前記ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルを処理してパイロットシンボルとデータシンボルとを提供し、前記データシンボルを前記パイロットシンボルによりコヒーレントに復調して復元されたデータを生成するように動作可能な復調器と、
を具備する受信器ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の背景
１． 発明の分野
本発明はデータ送信に関するものである。より詳細には、本発明は、信号により受ける位相シフト及び不連続を補償するために受信信号の位相を調整するための方法及び装置に関する。
【０００２】
２． 関連技術の説明
一般的なＲＦ通信システムにおいて、データは送信器で処理、例えば変調され、ろ波され、増幅された後、１つまたはそれ以上の受信器装置に送信される。送信された信号は受信器装置に到達する前に概してパス損失、マルチパスそして他の現象の影響を受ける。受信器において、送信された信号を復元するために、変調された信号は受信され、調整され、そして復調される。信号調整は概して、低ノイズ増幅、ろ波、自動利得制御、周波数ダウンコンバージョン、サンプリング、量子化等を含む。
【０００３】
パス損失、建設的あるいは破壊的に追加されるマルチパス、及び他の現象により、受信信号の信号レベルは概して広範囲の値に渡る。例えば、ＣＤＭＡシステムの場合、受信信号は８５ｄＢ以上変化する。サンプリング及び量子化に対する適正なレベルをもつ信号を提供するために、概して多元利得段が受信信号パス内において使用される。これらの利得段は、制御信号によって調整可能な利得をもつ１つまたはそれ以上の可変利得増幅器（ＶＧＡ）を含む。受信信号パスは、受信信号がいくつかの信号パス（例えば、利得パス及びバイパスパス）の１つを介して経路制御される１つまたはそれ以上の部分を含む。
【０００４】
受信信号の特性は、受信信号パスにおける可変回路素子が調整されるかあるいは異なる信号パスが選択されるときに変化する。特に、受信信号の位相は回路素子が調整されるときにシフトする。回路素子が階段状に調整されるかあるいは信号が異なる信号経路を切り替えられるならば位相の不連続が生ずる。位相シフト及び不連続はパフォーマンスの悪化を引き起こす。
【０００５】
従来、受信信号の位相の変化は、適正な設計と受信信号パスにおける回路素子の動作によって許容されるレベルに維持される。例えば、いくつかの従来の設計は、回路素子及び信号パスが交換可能なレートを制限してしまう。これらの制限は、受信信号パスにおけるループが変更をより良く追跡することを可能にし、悪化の程度を低減する。しかしながら、これらの制限はその一方で受信信号の高速な変化を追跡することを妨げる作用をし、パフォーマンスを悪化させる。さらに、ＣＤＭＡシステムにおいて、これらの制限は初期の送信電力レベルに影響を及ぼす。
【０００６】
上記のことからわかるように、受信信号パスに関連する回路素子の調整及び／または切り替えによる、位相シフト及び／または不連続を補償するために、受信信号の位相を調整するための技術が非常に望まれていた。
【０００７】
発明の要約
本発明は受信信号パスに関連する回路素子により導入された位相シフトを補償するために受信信号の位相を調整する技術を提供する。受信信号の位相を、回路素子により導入された位相シフトに関連するとともに前記位相シフトとほぼ同時の量だけ受信信号の位相を回転させることによって、受信信号における位相シフト及び不連続が低減される。位相回転は受信信号パスに沿った種々の位置で実行される。いくつかの実施形態において、（回転がＤＣ補正ループの外で実行されるならば）位相回転はデジタル化されたサンプルを回転させることによってデジタル的に実行される。位相回転は、任意の通信システム、特にパイロットがデータとともに送信されるシステムにおける受信信号に適用される。
【０００８】
本発明の実施形態は受信信号の位相を回転させる方法を提供する。この方法によれば、１つまたはそれ以上の制御信号が受信され、各制御信号は受信信号パスに関連する１つまたはそれ以上の回路素子の特定の特性を調整するために提供される。次に、制御信号により定義された動作状態に対応する位相回転が決定され、受信信号の位相は当該決定された位相回転に関連する量だけ回転される。位相回転は概して、回路素子が調整されるときに受信信号の位相シフトまたは不連続が低減されるように指定された時間に実行される。
【０００９】
いくつかの受信器設計において、受信信号は同相（ＩＩＮ）及び直交（ＱＩＮ）サンプルを提供するために直交ダウンコンバートされてデジタル化される。同相ＩＩＮ及び直交ＱＩＮサンプルに関して位相回転が実行されて、位相回転されたＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルが生成される。ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルの解像度は、ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルの解像度と同じ（例えば４ビットの解像度）に維持される。
【００１０】
位相回転は、受信信号が信号パスまたは回路設定間で切り替えられるときに導入される位相不連続の量を低減するために有利に実行される。位相回転は複素乗算により実行され、あるいは実装の容易さを考慮して離散的な増分（例えば９０°の増分）でデジタル的に実行される。位相回転は、受信信号パス内に直接配置された回路素子によって導入された位相変化あるいは不連続を補償するのに使用される。
【００１１】
本発明の他の実施形態は、受信器、コントローラ及び位相回転器を含む受信器ユニットを提供する。受信器は１つ又はそれ以上の制御信号に従って受信信号を受信して調整し、調整された信号を生成する。受信器は、制御信号によって調整可能な１つまたはそれ以上の特性をもつ１つまたはそれ以上の回路素子を含む。コントローラは、制御信号により定義された動作状態に対応する位相回転を決定し、位相回転器は前記調整された信号を受信して前記決定された位相回転に関連する量だけその位相を回転させる。
【００１２】
受信器は１つまたはそれ以上の部分を含み、各部は多数の信号パスを有し、各信号パスは特定の位相に関連する。次に信号パスを介して受信信号を切り替えるために制御信号が供給される。
【００１３】
いくつかの実施形態において、受信器は調整された信号をダウンコンバートかつデジタル化してＩＩＮ及びＱＩＮサンプルを提供し、位相回転器はＩＩＮ及びＱＩＮサンプルの位相を回転させて位相回転されたＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルを生成する。受信器ユニットはさらに、ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルを処理してパイロットシンボルとデータシンボルを提供し、さらにデータシンボルをパイロットシンボルによってコヒーレントに復調して復元されたデータを生成する。
【００１４】
位相回転器は離散増分（例えば９０°の増分）での位相回転を提供するように設計される。特定の設計において、位相回転器は２組の乗算器と２組のエクスクルーシブＯＲゲートを含む。第１の組の乗算器はＩＩＮ及びＱＩＮサンプルを受信して第１の信号に応じてＩＩＮまたはＱＩＮサンプルを提供する。第１の組のエクスクルーシブＯＲゲートは第１の組の乗算器に結合され、第２の信号に基づいて受信サンプルを選択的に反転させる。第２の組の乗算器はＱＩＮ及びＩＩＮサンプルを受信して第１の信号に応じてＱＩＮまたはＩＩＮサンプルを提供する。第２の組のエクスクルーシブＯＲゲートは第２の組の乗算器に結合され、第３の信号に応じて受信サンプルを選択的に反転させる。第１及び第２の組のエクスクルーシブＯＲゲートからの出力は、ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルをそれぞれ具備する。
【００１５】
本発明は、離散的な利得ステップ（例えばドライバ及び／またはステップ利得電力増幅器）をもつ送信パス内の回路素子によって導入されるかあるいは、信号が（例えばバイパスまたは電力増幅パス間の）異なる信号パスに切り替えられた場合に、位相シフトを補償するために、パイロット支援コヒーレントリバースリンク（例えばＩＳ−９５Ｃ）をもつシステムにおける送信信号の位相調整を提供することに拡張可能である。
【００１６】
本発明の特徴、性質及び利点は図面を参照した詳細な説明により明らかになる。ここで、同一の参照符号は全体にわたって同一のものを意味するものとする。
【００１７】
特定の実施形態の詳細な説明
図１は、本発明が実装される通信システム１００を示す図である。通信システム１００は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）通信システム（例えばＧＳＭシステム）、周波数分割多元（ＦＤＭＡ）通信システム、あるいは地上リンクでのユーザ間の音声及びデータ通信を支持する他の多元接続通信システムである。
【００１８】
ＣＤＭＡシステムは概して、“二重モード広帯域スペクトル拡散セルラシステムのためのＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５−Ａ移動局−基地局両立性標準”（以下ではＩＳ−９５−Ａ標準と呼ぶ）、“二重モード広帯域スペクトル拡散セルラ移動局のためのＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９８推奨最小標準”（以下ではＩＳ−９８標準と呼ぶ）、“第３世代パートナーシッププロジェクト”（３ＧＰＰ）と呼ばれる共同体によって提供され、文書番号３Ｇ  ＴＳ  ２５．２１１、３Ｇ  ＴＳ  ２５．２１２、３Ｇ  ＴＳ  ２５．２１３、そして３Ｇ  ＴＳ  ２５．２１４（以下ではＷ−ＣＤＭＡ標準と呼ばれる）、そして、“ｃｄｍａ２０００スペクトル拡散システムのためのＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−２０００．２−Ａ  ＴＲ−４５物理層標準（以下ではＣＤＭＡ−２０００標準として呼ばれる）などの１つまたはそれ以上の標準に一致するように設計されている。新たなＣＤＭＡ標準が連続的に提案されかつ使用のために採用される。
【００１９】
図１において、多数の基地局１０４は多数の端末１０６と通信を行う（説明を簡単にするために１つの端末１０６のみが図１に示される）。システムコントローラ１０８は、通信システム内における基地局１０４に結合し、さらに公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）１１０に結合する。システムコントローラ１０８は、ＰＳＴＮ１１０に結合されたユーザと端末１０６のユーザ間の通信を調整する。
【００２０】
基地局１０４から端末１０６へのデータ送信は信号パス１２０を介してフォワードリンクに関して発生し、端末１０６から基地局１０４へのデータ送信は信号パス１２２を介したリバースリンクに関して発生する。信号パスは、信号パス１２０ａなどの直線のパス、あるいは信号パス１２４などの反射されたパスである。
【００２１】
基地局１０４ａから送信された信号が反射源１２６で反射されて前記直線のパスとは異なるパスを介して端末１０６に到着するときに反射パス１２４が生成される。反射源１２６は概して、端末１０６が動作する環境での人口物あるいは、ビルディング、移動体または他の構造物である。
【００２２】
図２は、フォワードリンクデータ送信のための基地局１０４及び端末１０６での信号処理の実施形態のブロック図である。基地局１０４においてデータ源２２０は符号化器２２２に概してパケットの形態でデータを供給し、符号化器２２２は、特定のＣＤＭＡシステムまたは実装される標準に応じて、多数の機能を実行する。そのような符号化機能は概して必要な制御フィールド、サイクリックリダンダンシーチェック（ＣＲＣ）ビット、そして符号テールビットにより各データパケットをフォーマットすることを含む。次に符号化器２２２は特定の符号化方法（例えば、特定の畳み込みまたはターボ符号）により１つ又はそれ以上のフォーマットされたパケットを符号化し、（例えば符号シンボルを反復するかあるいはパンクチャすることによって）符号化されたパケットのレートマッチングを実行し、パケット内のシンボルをインタリーブ（すなわち再配列）する。インタリーブされたデータは次に変調器（ＭＯＤ）２２４に供給される。
【００２３】
ＩＳ−９５システムの場合、変調器２２４内でインタリーブされたデータは、データが送信された端末を識別する長ＰＮ符号によってスクランブルされ、データ送信に割り当てられたトラフィックチャネルに対応するウォルシュ符号によりカバーされ、さらに短ＰＮＩ及びＰＮＱ拡散符号により拡散される。次に拡散されたデータは送信器（ＴＭＴＲ）２２６に供給されて、ろ波され、変調され、増幅されて変調された信号が生成される。変調された信号は、二重化器２２８を介してルート制御され、信号パス１２０を介してフォワードリンクについてアンテナ２３０から送信される。フォワードリンク信号処理は、上記したＣＤＭＡ標準に詳細に記載されている。
【００２４】
端末１０６で、変調された信号は、アンテナ２４２により受信され、二重化器２４４を介して経路制御され、受信器（ＲＣＶＲ）２４６に供給される。受信器２４６内で、受信された信号は増幅され、ろ波され、直交復調され、サンプリングされ、量子化されて同相（ＩＩＮ）及び直交（ＱＩＮ）サンプルが生成される。デジタル化されたＩＩＮ及びＱＩＮサンプルは復調器（ＤＥＭＯＤ）２４８に供給され、特定の標準または実装されているシステムに従って復調される。
【００２５】
ＩＳ−９５システムの場合、復調器２４８内で、ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルは短ＰＮ符号により逆拡散され、処理されているトラフィックチャネルに対応するウォルシュ符号によりデカバーされ、デスクランブル符号によりデスクランブルされる。端末で使用される逆拡散、ウォルシュそしてデスクランブル符号は処理されるデータ送信のために基地局で使用される符号に対応する。復調器２４８からの復調されたデータは、符号化器２２２で実行される機能（例えば、デインタリーブ、復号、そしてＣＲＣチェック機能）とは逆の機構を実行する復号器２５０に供給される。次に復号されたデータはデータシンク２５２に供給される。制御プロセッサ２６０は受信器２４６、復調器２４８そして復号器２６０の動作を導く。
【００２６】
ハードウェアは上記したように、パケットデータの送信、メッセージ処理、ビデオ及びフォワードリンクに関する他のタイプの通信を支持する。双方向通信システムはまた、端末から基地局へのリバースリンクに関するデータ送信を支持する。しかしながら、リバースリンク処理は説明を簡単にするために図２に示されていない。
【００２７】
図３は、変調された信号を処理するのに適した受信器３００の特定の実施形態のブロック図である。受信器３００は図２における受信器２４６として使用される。変調された信号はアンテナ２４２により受信され、二重化器２４４を介して経路制御され、受信器３００内の減衰器３４６により減衰され、ＲＦ処理部３５０に供給される。ＲＦ処理部３５０内で、減衰された信号は第１の利得ブロックにおける２つの信号パスの１つによって処理される。第１の信号パスはスイッチ３５４ａと直列に結合されたパッド３５２ａを含み、第２の信号パスは低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）３５６ａを含む。第１の利得ブロックからの出力は、次段の信号処理段において混変調積を引き起こすノイズ及びスプリアス信号を除去するために帯域フィルタ３６０によりろ波される。次にろ波された信号は第２の利得ブロック内の２つの信号パスの１つによって処理される。第１の信号パスはスイッチ３５４ｂと直列に接続されたパッド３５２ａを含み、第２の信号パスはＬＮＡ３５６ｂを含む。
【００２８】
各利得ブロック内で、第１の信号パスは利得ブロックのためのバイパスパスを提供し、パッド３５２は特定量の減衰を提供する。第２の信号パス内のＬＮＡ３５６は利得ブロックのための信号利得を提供するために受信された信号を特定の利得だけ増幅する。スイッチ３５４はＬＮＡ３５６の利得が必要でないときにバイパスパスを選択する。ＬＮＡ３５６は例えばバイアス電流を制御することによってデセーブルされる。他の実施形態において、ＬＮＡ３５６ａは２つまたはそれ以上の離散利得ステップをもつ。
【００２９】
ＲＦ処理部３５０の第２の利得ブロックからの信号はＩＦ処理部３７０に供給される。ＩＦ処理部３７０内で、信号は所望の信号レベルをもつ信号を提供するために可変利得増幅器（ＶＧＡ）３７２により増幅される。次に信号は直交ダウンコンバータ３７４に供給され、発振器（すなわちＬＯ）３７６からの搬送波信号により直交ダウンコンバートされて同相（Ｉ）及び直交（Ｑ）ベースバンド信号が提供される。次にＩ及びＱベースバンド信号はローパスフィルタ（ＬＰＦ）３７８ａ及び３７８ｂによりそれぞれろ波されて、スプリアス信号及び帯域外ノイズが除去される。次に、ろ波されたＩ及びＱ信号はアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）３８０ａ及び３８０ｂによりそれぞれデジタル化され、デジタル化されたＩＩＮ及びＱＩＮサンプルが提供される。
【００３０】
一実施形態において、デジタル化されたＩＩＮ及びＱＩＮサンプルはそれぞれＩ及びＱ  ＤＣオフセット制御ループ３８６ａ及び３８６ｂに供給され、Ｉ及びＱ成分の平均オフセットがそれぞれ検出される。次に平均オフセットはそれぞれローパスフィルタ３７８ａ及び３７８ｂに供給され、効率的な復調のためにデジタルＩ及びＱチャネルオフセットが低減される。
【００３１】
ＶＧＡ３７２はＡＤＣａ３８０に供給される信号の振幅が所望のレベルになるように可変利得を提供する。付加的あるいは代替的なＶＧＡは受信信号パス内に提供される。例えば、ＶＧＡ３７２はローパスフィルタ３７８及びＡＤＣ３８０間に結合された一対のＶＧＡにより置換（あるいは補充）される。
【００３２】
自動利得制御（ＡＧＣ）回路３８８は制御信号をバイアス制御回路３８２と利得制御回路３８４に供給される。バイアス制御回路３８２は、要求されたパフォーマンス（例えば線形性）が達成されるようにバイアス電流及び／または電圧をＬＮＡ３５６ａ及び３５６ｂに供給する。バイアス制御回路３８２は利得パスが必要でないときにＬＮＡをデセーブルする。利得制御回路３８４は減衰器３４６、スイッチ３５４ａ及び３５４ｂ、そしてＶＧＡ３７２のための制御信号を提供する。利得制御回路３８４は、バイアス制御回路３８２とともに、受信信号を処理するために各利得ブロックの第１又は第２の信号パスを選択する。
【００３３】
図４Ａは受信信号を復調するのに適しており、本発明の位相回転器を含む復調器４００の特定の実施形態のブロック図である。復調器４００は図２における復調器２４８として使用される。復調器４００内で、受信器２４６からのＩＩＮ及びＱＩＮサンプルは以下に説明する方法によりサンプルの位相を回転させる位相回転器４１０に供給される。次に位相回転されたＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルは、レイク受信器に供給される。受信信号の処理のためのレイク受信器が図４Ａに示されているが、他の受信器構造及び実装が使用可能でありそれも本発明の権利範囲に入る。
【００３４】
図４Ａに示すように、レイク受信器はサーチャ素子４２２と多数の相関器素子４３０ａから４３０ｎ（レイク受信器のフィンガとも呼ばれる）を含む。サーチャ素子４２２及び相関器素子４３０はそれぞれ位相回転器４１０からＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルを受信して素子に関連した、あるいは制御プロセッサ２６０により先導されるタスクを実行する。例えば、サーチャ素子４２２は受信信号の強いインスタンスを探索するべく（または探索するべく割り当てられた）制御プロセッサ２６０により指令される。強い信号インスタンスは異なる時間オフセットを呈示し、ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルを異なる組のパラメータ（例えば異なるＰＮ符号、異なる時間オフセットなど）により処理することによって、サーチャ素子４２２によって識別可能である。サーチャ４２２は探索された信号に対応するデータまたは探索結果の表示を制御プロセッサ２６０に供給するように設計される。制御プロセッサ２６０は、サーチャ素子４２２の支援により決定されるように、受信信号の最も強いインスタンスを復調するために相関器素子４３０を割り当てる。最も強い信号インスタンスは、同じ源からの異なる信号パスに対応するかあるいは異なる源からの異なる伝送に対応する。
【００３５】
各割り当てられた相関器素子４３０は制御プロセッサ２６０により先導されるように、受信信号（すなわち特定の割り当てられた時間オフセットでの特定のトラフィックチャネルに対する信号）の１つのインスタンスの復調を実行する。ＩＳ−９５  ＣＤＭＡの場合、各割り当てられた相関器素子４３０内で、ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルはそれぞれ乗算器４３２ａ及び４３２ｂによって短ＰＮＩ及びＰＮＱ符号により逆拡散される。各相関器素子４３０は概して、復調されている信号インスタンスによって被る伝搬遅延に対応する独自のオフセットをもつ短ＰＮＩ及びＰＮＱ符号が割り当てられている。次に、逆拡散Ｉ及びＱサンプルはそれぞれ乗算器４３４ａ及び４３４ｂによってデカバー（すなわち乗算）される。ウォルシュ符号は処理されているトラフィックチャネルに対応する。乗算器４３４ａ及び４３４ｂからの出力はそれぞれ、シンボル蓄積器４３６ａ及び４３６ｂに供給され、ウォルシュシンボルの長さに渡って（すなわちＩＳ−９５システムに対する６４チップのウォルシュシンボル周期に渡って）蓄積され、復元されたＩ及びＱシンボルが生成される。
【００３６】
ＩＳ−９５ＣＤＭＡシステムやＷ−ＣＤＭＡシステムなどのような通信システムの場合、パイロットはデータとともに送信され、受信器デバイスが当該データをコヒーレントに復調可能にする。ＩＳ−９５ＣＤＭＡシステムの場合、（一連のオールゼロからなる）パイロットデータトラフィックチャネル０に関して送信され、ウォルシュ符号０に対応する一連のオールゼロによってカバーされる。乗算器４３２ａ及び４３２ｂからの逆拡散されたＩ及びＱサンプルはパイロットデータを含んでおり、パイロットデカバリング、シンボル蓄積そして逆拡散されたＩ及びＱサンプルのローパスフィルタリングを実行するパイロット相関器４４０ａ及び４４０ｂにそれぞれ供給されてパイロットが復元される。
【００３７】
図４Ｂは、パイロット相関器４４０の実施形態のブロック図である。１つの乗算器４３２からの逆拡散されたサンプルは乗算器４７２に供給されてパイロットウォルシュ系列（例えばＩＳ−９５ＣＤＭＡシステムに対する一般的なウォルシュ符号０）によりデカバーされる。デカバーされたサンプルはシンボル蓄積器４７４に供給されてパイロットウォルシュ系列（例えばＩＳ−９５ウォルシュ系列の場合、６４チップの周期）の長さの間蓄積される。蓄積された出力はローパスフィルタ４７６に供給され、ノイズを除去するためにろ波される。ローパスフィルタ４７６からの出力は復元されたパイロットシンボルを具備する。
【００３８】
図４において、シンボル蓄積器４３６ａ及び４３６ｂからのデカバーされたデータシンボル、及びパイロット相関器４４０ａ及び４４０ｂからの復元されたパイロットシンボルは内積回路４４２に供給されて、パイロット及びデータシンボルに対応する一対のベクトルの内積を計算する。各相関器素子４３０により復元されたパイロットはその相関器素子によって処理されている信号インスタンスの強さを示している。すなわちパイロットはデータを位相復調し、受信パイロットの強さに従って当該データをスケーリングするのに使用される。各複素シンボルの場合、内積回路４４２は複素データシンボル（すなわち、復元されたＰＩ 及びＰＱシンボル）に対応するベクトルを、複素パイロットシンボル（すなわち、復元されたＰＩ及びＰＱシンボル）に対応するベクトルに投影し、前記ベクトルの振幅を乗算し、復元されたシンボルのエネルギを示す符号付きスカラー値を提供する。
【００３９】
合成器４４６は種々の信号インスタンスを処理するべく割り当てられた相関器素子４３０からのスカラー値を受信し、スカラー値をコヒーレントに合成して復元されたシンボルを生成する。コヒーレントな組合せは各相関器素子４３０からのスカラー値の符号を考慮して、異なる信号パスから受信した信号の最大比率組合せをもたらす。ＩＳ−９５  ＣＤＭＡの場合、合成器４４６からの復元されたシンボルは、デスクランブル符号（例えば長ＰＮ符号）を用いて乗算器４４８によってデスクランブルされて復調されたデータが提供される。この復調されたデータは続いて復号器２５０によって復号される。
【００４０】
図３において、受信信号は第１及び第２の利得ブロックの各々における２つの信号パスの１つを介して提供される。各利得ブロックにおける各信号パスは特定の位相に関連付けられている。特定利得ブロック内の２つの信号パスの位相は等しくなく、位相の違いは、信号パスが切り替えられるので受信信号内で反映される。特に、２つの信号パスが切り替えられたとき、受信信号は位相の不連続を被る。
【００４１】
受信信号はパイロット及びデータを含む。コヒーレントな復調の場合、復元されたパイロットの位相は復元されたデータを提供するためにデカバーされたデータを復調するのに使用される。位相の不連続性が受信信号内に存在するときに、パイロット及びデータの位相は同様に影響される。
【００４２】
パイロットは概して、パイロットの位相／周波数の変化を追跡しながら、大きな量のノイズを除去するために選択された帯域をもつ（図４Ｂにおけるローパスフィルタ４７６などの）ローパスフィルタによってろ波される。特定の設計において、パイロットローパスフィルタは、約４１７μ秒の時定数（τＰ ）をもつ第一次無線インパルス応答（ＩＩＲ）フィルタである。
【００４３】
図４Ａにおいて、受信信号内の位相変化または不連続は、ローパスフィルタがデータ復元パスにおいて使用されないので、ほとんどその直後にシンボル蓄積器４３６からのデカバーされたデータシンボル内に反映される。しかしながら、図４Ｂにおけるパイロットローパスフィルタ４７６のために、受信信号における位相の変化または不連続は、数フィルタ時定数後までローパスフィルタ４７６からの復元されたパイロットシンボル内に反映されない。ローパスフィルタ４７６が位相の変化または不連続を反映する前の時間の間に、位相誤差がパイロットシンボルとデータシンボルとの間に存在する。位相誤差の大きさは例えば切り替えられる２つの信号パス間（例えば図３における各利得ブロックにおけるバイパスパスとＬＮＡパス間）、あるいは特定の回路素子の設定間（例えばＬＮＡ３５６ａの高利得及び低利得の間）の位相の違いに関連する。この位相誤差は復調器４００からの復調されたデータに明示される。位相誤差が大きいならば、データはエラー状態で復号される。全フレームの復号されたデータはエラーであるとみなされ、データビットの一部のみがエラー状態で復号されたとしても消去されたと宣言される。
【００４４】
信号パス及び回路設定間での切り替えにより引き起こされた位相誤差によるフレーム消去（すなわちエラー状態で復号されたフレーム）の数を相殺するための従来の方法において、切り替えレートは低い値（例えば１２５Ｈｚまたは８０ミリ秒）に制限される。低い切り替えレートは、特定のフレームが位相の変化あるいは不連続のためにエラー状態で復号されたとしても、信号パスまたは回路設定間の切り替えのために次の数フレームは消去されない。
【００４５】
しかしながら、信号パスと回路設定間で切り替えレートを制限することは他の問題を引き起こす。例えば、切り替えレートを制限することは受信器デバイスが受信信号のレベルの高速な変化を追跡することを防止する。ある場合には、ＬＮＡパスからバイパスパスへの切り替えの後で、受信信号レベルは低いレベルまで急激に減少し、ＬＮＡからの付加的な利得を必要とする。信号レベルの急激な変化はマルチパスによるものであり、ＶＧＡ利得は減少した信号レベルを補償するのに十分ではない。ＬＮＡパスへの切り替えが特定の時間間隔（例えば８０ミリ秒、１２５Ｈｚに対応）の間防ぐことができたならば、受信信号は大変弱くなり、データはエラー状態で受信されフレーム消去が発生する。加えて、ＣＤＭＡシステムにおいて、初期ループ送信推定は、それが受信信号に基づいているので、消失したＬＮＡ利得の量だけエラー状態となる。
【００４６】
本発明の実施形態において、例えば、信号パス間または回路素子の設定間の切り替えによる、受信信号における位相の変化あるいは不連続を補償するのに位相回転器が使用される。図４Ａにおいて、位相回転器４１０は受信器２４６からのＩＩＮ及びＱＩＮサンプルを受信し、制御信号ＣＴＲＬ［２：１］に基づいて受信サンプルの位相回転を実行し、ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルの位相に対して回転される位相をもつＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルを提供する。位相回転は切り替えられる信号パスあるいは回路設定間の位相の違いをほぼ補償する。
【００４７】
概して、いくつかの要因と配慮が位相回転器４１０の設計において検討される。第１に、位相回転器は、受信信号に対して予期される位相の変化と不連続性を補償するのに必要な精度（すなわち要求された量の回転）を提供する。第２に、位相回転器は実装するのに簡単でかつ費用効果があることが必要である。第３に、位相回転器は、次の処理ブロックの設計に影響を与える、さらなるビットの解像度を生成しないことが望ましい。いくつかの従来の受信器設計において、ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルはそれぞれ、４ビットの解像度をもつ。すなわち、ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルが（正確さを犠牲にすることなしに）４ビットの解像度に維持されるならば、次の処理ブロックはＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルに関して動作させるのに変更の必要はない。
【００４８】
発明者は、経験的な測定に基づいて、信号パス間あるいは切り替えられている回路設定間の位相の相違が切り替えレートに依存する特定の量に制限されるならば、パフォーマンス上の悪化を低下させるとともに、設計仕様に対する適合が達成できることを発見した。表１は切り替えレートと、パフォーマンスを目立って悪化させることなしに許容される信号パスあるいは回路設定間の最大位相相異を示している。表１からわかるように、５０Ｈｚまでの切り替えレートに対しては１６０度までの位相相異が許容され、１５０Ｈｚまでの切り替えレートに対しては９０度までの位相相異が許容され、７００Ｈｚまでの切り替えレートに対しては６０度までの位相相異が許容される。
【００４９】
【表１】
2004536469.tif 000003
本発明は、信号パス及び回路設定は−４０℃から＋８０℃までの温度範囲において約３度、システム動作帯域（例えば８６９ＭＨｚから８９４ＭＨｚまで）において約４度、さらに、受信器ユニットから受信器ユニットまでに約２度変化する。すなわち、動作状態および素子許容範囲の位相相異の変化は、１０度以下になることが予期される。上記の観察及び７００Ｈｚまたはそれ以下の切り替えレートに対して、９０度増分の位相回転を提供できる位相回転器は要求されたパフォーマンスを提供する。
【００５０】
図５は、ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルの位相回転を示す図である。ＩＩＮ及びＱＩＮサンプル（すなわち位相回転器からの出力）は点線の位相器として示されている。位相回転器出力及び位相回転器入力間の位相相異はθＲＯＴ の位相回転である。ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルは
ＩＲＯＴ＝ＩＩＮ・ｃｏｓ（θＲＯＴ）＋ＱＩＮ・ｓｉｎ（θＲＯＴ）        式（１）
ＱＲＯＴ＝−ＩＩＮ・ｓｉｎ（θＲＯＴ）＋ＱＩＮ・ｃｏｓ（θＲＯＴ）      式（２）
異なるバイパスアーキテクチャあるいはデバイスが使用可能であり、温度及び／または帯域において異なる位相シフトをもつ。この場合、位相回転テーブルは温度及び／または帯域変化を含むように拡張可能である。
【００５１】
いくつかの実施形態において、位相回転器は信号ＲＯＴ［２：１］により決定されるように、９０度増分の位相回転を提供するように設計される。表２は信号ＲＯＴ［２：１］の４つの可能な値に関連する位相回転を示す。表２はＩＩＮ及びＱＩＮサンプルに基づいてＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルだけ回転する位相の生成を示す。
【００５２】
【表２】
2004536469.tif 000004
本発明の特別の実施形態として図３に示す受信器３００に関して説明する。ここでは受信信号パス内の２つの利得ブロックに対して２つの制御信号ＣＴＲＬ［２：１］が提供される。１つの制御信号（すなわちＣＴＲＬ１）はバイパスパスあるいは第１の利得ブロックのＬＮＡパスを選択し、他の制御信号（すなわちＣＴＲＬ２）はバイパスパスまたは第２の利得ブロックのＬＮＡパスを選択する。制御信号ＣＴＲＬ［２：１］に対する各組の値は受信信号パスの特別な動作状態を定義する。例えば、ＣＴＲＬ［２：１］＝００の値は両利得ブロック内のバイパスパスの使用を定義し、ＣＴＲＬ［２：１］＝０１の値はこの特定の実施形態において使用されず（すなわち、この動作状態は禁止されている）、ＣＴＲＬ［２：１］＝１０の値は第１の利得ブロック内のバイパスパスと第２の利得ブロック内のＬＮＡパスの使用を定義し、ＣＴＲＬ［２：１］＝１１の値は両利得ブロック内のＬＮＡパスの使用を定義する。
【００５３】
各動作状態は受信信号の特別な位相回転に関連する。動作状態の１つ（例えばＣＴＲＬ［２：１］＝００）は、ゼロの位相回転をもつベースライン状態として規定される。残りの動作状態はそれぞれベースライン状態に対する特定の位相回転に関連する。各動作状態（例えばＣＴＲＬ［２：１］に対する各組の値）は、その動作状態に関連する位相に最も一致するＲＯＴ［２：１］に対する対応する値にマッピングされる。
【００５４】
一実施形態として、第１の利得ブロック内のＬＮＡパスはバイパスパスに対して１１０度の位相シフトをもち、第２の利得ブロック内のＬＮＡパスはバイパスパスに対して１５０度の位相シフトをもつことができる。すなわち、位相は、バイパスパスが両利得ブロックに対して使用されるときにＣＴＲＬ［２：１］＝００に対して０度であり、バイパスパスが第１の利得ブロックに対して使用され、ＬＮＡパスが第２の利得ブロックに対して使用され、ＣＴＲＬ［２：１］＝１０に対して１５０度であり、ＬＮＡパスが両利得ブロックに対して使用されるときにＣＴＲＬ［２：１］＝１１に対して２６０度である。１つまたはそれ以上の信号パスが切り替えられるときに、位相回転は受信信号の位相の変化あるいは不連続を補償するために反時計方向に実行される。ＣＴＲＬ［２：１］＝００（すなわち０度の位相シフト）はＲＯＴ［２：１］＝００（すなわち０度の位相シフト）に関連し、ＣＴＲＬ［２：１］＝１０（すなわち１５０度の位相シフト）はＲＯＴ［２：１］＝１０（すなわち１８０度の位相回転）に関連し、ＣＴＲＬ［２：１］＝１１（すなわち２６０度の位相シフト）はＲＯＴ［２：１］＝０１（すなわち２７０度の位相回転）に関連する。信号間の他の位相相異はＣＴＲＬ［２：１］とＲＯＴ［２：１］間の異なる関連をもたらす。
【００５５】
受信信号パスが新たな動作状態に調整あるいは切り替えられたときに、新たな動作状態に関連する位相回転が決定される。次に、新たな動作状態で動作している受信信号パスによる位相シフトまたは不連続を補償するために、ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルの位相が所定の位相だけ回転される。ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルは信号パスあるいは回路設定が切り替えられるのと略同じ時間だけ回転される。ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルの位相を略同じ時間に要求された量だけ反対方向に回転させることによって、受信信号の位相変化あるいは不連続が低減されてパフォーマンスが改善される。
【００５６】
（制御信号ＣＴＲＬ［２：１］により示されるように）新たな動作状態が選択されたときに、この新たな動作状態に関連する位相回転が（信号ＲＯＴ［２：１］により示されるように）決定される。要求された位相回転に対する動作状態のマッピングは、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）、組合せロジック、あるいは他の実装により達成される。次に、ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルは位相回転を改善するために要求されたとおりかつ信号ＲＯＴ［２：１］により示される量だけ調整される。
【００５７】
図６は、表２に示すように、９０度の位相回転を提供する位相回転器６００の特別の実施形態のブロック図である。位相回転器６００は図４Ａにおける位相回転器４１０として使用可能である。この実施形態において、各動作状態は４つの可能な位相回転の１つに関連する。制御信号ＣＴＲＬ［２：１］は特別な動作状態を示し、信号ＲＯＴ［２：１］は特別な位相回転を示す。制御信号ＣＴＲＬ［２：１］は、受信された制御信号ＣＴＲＬ［２：１］により定義される特別な動作状態に関連する位相回転を提供するルックアップテーブル（ＬＵＴ）６１０に供給される。
【００５８】
図２に示すように、ＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルは、ゼロの位相回転に対してそれぞれＩＩＮ及びＱＩＮサンプルと等しい。９０度及び２７０度の位相回転の場合は、ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルは交換される。ＩＲＯＴサンプルは１８０度及び２７０度の位相回転に対して反転され、ＱＲＯＴサンプルは９０度及び１８０度の位相回転に対して反転される。マルチプレクサ（ＭＵＸ）６２０及び６３０及びエクスクルーシブＯＲ（ＸＯＲ）ゲート６２２、６３２及び６３４はこれらの関係を実現するために使用される。
【００５９】
図６に示すように、ＩＲＯＴサンプルを生成するために、ＩＩＮ［４：１］及びＱＩＮ［４：１］サンプルは、信号ＲＯＴ１に基づいてＩＩＮまたはＱＩＮサンプルを選択するＭＵＸ６２０ａから６２０ｄに供給される。図２に示すようにＭＵＸ６２０の出力はＲＯＴ１＝０のときにＩＩＮサンプルを具備し、ＲＯＴ１＝１のときにＱＩＮサンプルを具備する。ＭＵＸ６２０からの出力は、信号ＲＯＴ２＝１ならば受信サンプルを反転する一組のエクスクルーシブＯＲゲート６２２に供給される。エクスクルーシブＯＲゲート６２２からの出力はＩＲＯＴサンプルを具備する。
【００６０】
同様にして、ＱＲＯＴサンプルを生成するために、ＱＩＮ［４：１］及びＩＩＮ［４：１］サンプルは、信号ＲＯＴ１に基づいてＱＩＮまたはＩＩＮサンプルを選択するＭＵＸ６３０ａから６３０ｄに供給される。表２に示すようにＭＵＸ６２０の出力はＲＯＴ１＝０のときにＱＩＮサンプルを具備し、ＲＯＴ１＝１のときにＩＩＮサンプルを具備する。ＭＵＸ６３０からの出力は、エクスクルーシブＯＲゲート６３４により検出される、制御信号ＲＯＴ１がＲＯＴ２に等しくないならば受信サンプルを反転させる一組のエクスクルーシブＯＲゲート６３２に供給される。エクスクルーシブＯＲゲート６３２からの出力はＱＩＮサンプルを具備する。
【００６１】
図３に示される受信器設計において、２つの制御信号ＣＴＲＬ［２：１］は受信信号パスにおける２つの利得ブロックに対して供給され、他の制御信号は減衰器３４６及びＶＧＡ３７２に対して供給される。制御信号ＣＴＲＬ［２：１］のそれぞれは各利得ブロックを制御し、“０”または“１”の値を有する。概して、受信信号パスは任意の数の利得ブロックと任意の数の調整可能な回路素子を含む。さらに、任意の数の信号パスが各利得ブロックにおいて並列または直列に結合され、回路素子は任意の数の状態の１つに調整される。例えば、利得ブロックは２つまたはそれ以上の信号パス及び／または離散利得ステップをもつように設計される。各信号パスは特定の位相に関連している。
【００６２】
図７は任意の所定の増分の位相回転を提供する位相回転器７００の実施形態のブロック図である。位相回転器７００は図４Ａにおける位相回転器４１０として使用される。この実施形態において、受信信号パスの動作状態はＮビット制御信号知ＣＴＲＬ［Ｎ：１］によって定義される。制御信号ＣＴＲＬ［Ｎ：１］は、受信制御信号ＣＴＲＬ［Ｎ：１］によって定義される動作状態に関連する位相回転θＲＯＴを提供するルックアップテーブル７１０に供給される。位相回転θＲＯＴはＭビット信号ＲＯＴ［Ｍ：１］によって示される。
【００６３】
複素乗算器７２０はＩＩＮ及びＱＩＮサンプルを受信し、位相回転θＲＯＴ は式（１）及び（２）により定義された複素乗算を実行し、位相回転されたＩＲＯＴ及びＱＲＯＴサンプルを提供する。乗算器７２０はさらに特定数のビットの解像度（例えば４ビット）をもつサンプルを提供するために最終出力を量子化する。
【００６４】
上記した本発明の実施形態はＩＩＮ及びＱＩＮサンプルに関する位相回転を実行することによって受信信号の位相の変化または不連続を補償する。この実施形態は多くの受信器設計において使用される。図２において、復調器２４８及び検出器２５０そして（好ましくは）制御プロセッサ２６０は種々の製造者により種々の受信器装置において使用される特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）内で実現される。各受信器モデル（または各製造者）は特定の組の位相変化／不連続に対応する規定された組の制御信号をもつ特定のフロントエンド設計（すなわち受信器２４６に対する特定の設計）に関連している。位相回転器を位相回転器２４８内に組み込むことによって、ＡＳＩＣは、制御信号ＣＴＲＬを適正な位相回転にマッピングするルックアップテーブルを単に変更することによって種々のフロントエンド設計において使用される。
【００６５】
他の実施形態において、信号パスの位相は、位相の違いが目立つパフォーマンスの悪化を引き起こす量よりも小さくなるように均一化される。例えば、図３において、各利得ブロックに対するバイパスパスの位相は比較可能あるいはＬＮＡパスの位相とほぼ等しくなる。位相の均一化は例えばリアクタンス素子をバイパスパス内に含めることによって達成される。リアクタンス素子は離散素子の集合体、プリント回路基板上にエッチングされた要素、あるいは集積回路内に製造された素子、によって実現される。
【００６６】
他の実施形態において、パイロットフィルタ（例えば図４Ｂにおけるローパスフィルタ４７６）の帯域は調整可能とされ、信号パスまたは回路設定間の切り替えを先導する制御信号ＣＴＲＬに依存する。信号パスまたは回路設定間の切り替えが大きな位相の変化または不連続を引き起こすならば、帯域は広く設定され、これによって短時間（例えば数シンボル）の後にパイロットフィルタの出力に反映される。あるいは、位相変化または不連続が小さい場合、帯域はほどよいものに設定され、より小さな位相変化または不連続が適宜追跡される。位相の変化がない場合には帯域はパイロットのフィルタリングを改善するために狭く設定される。
【００６７】
位相回転は（ＤＣオフセット補正ループの内部を除いて）受信信号パスに沿った任意の点で実行される。図２において、受信信号パスはアンテナ２４２からデータシンク２５２への素子を含む。各処理ブロックの後で受信信号は概して異なる特性をもち、位相回転は、適切な信号処理によって（ＤＣオフセット補正ループの内部を除いて）受信信号パス内の任意の点で受信信号に関して実行される。図４Ａに示される実施形態において、位相回転器４１０は復調器４００の入力かつＤＣオフセット補正ループの後に配置されるデジタル位相回転器として実現される。図３において、位相回転は例えば、受信信号を直交復調するのに使用される搬送波信号を回転することによって直交ダウンコンバータ３７４内で達成される。
【００６８】
いくつかの実施形態において、帯域サンプリングはデータを復元するべくさらに処理されるデジタルサンプル（例えばベースバンドまたは帯域Ｉ及びＱサンプル）を生成するのに使用される。これらの受信器設計の場合、位相回転はデジタルサンプルまたは受信信号をデジタル化するのに使用されるクロックを回転することによって達成される。
【００６９】
上記した要求された機能を達成する位相回転器は、デジタルまたはアナログ回路あるいはソフトウェアあるいはファームウェアを使用して実現される。いくつかの実施形態において、位相回転は実装の容易さと一貫したパフォーマンスを提供するためにデジタル的に実行される。デジタル実装は離散ステップにおける位相回転を可能にする。この場合のステップサイズは特定の位相回転器設計に依存して変化する。位相回転は（例えば直交ダウンコンバージョン段で）アナログ回路を使用して実行される。アナログ実装はより連続的な方法における位相回転補償を可能にする。
【００７０】
本発明の位相回転器は種々の方法により実現される。デジタル実装の場合、位相回転器はデジタル信号処理器（ＤＳＰ）、ＡＳＩＣ、プロセッサ、コントローラ、ルックアップテーブル、組合せロジック、あるいは他の回路素子内で実現される。位相回転器はプロセッサ上で実行されるソフトウェアまたはファームウェアにより実現される。
【００７１】
本発明は特にＣＤＭＡシステムの端末（すなわち遠隔局）に適用可能である。端末は概して広い範囲の信号レベル（例えば８５ｄＢ）をもつ受信信号に関して動作することを要求される。端末は受信信号を適切に処理するために多元信号パス及び／または可変利得をもつ多元回路素子を含む。
【００７２】
ここに記載された発明はパイロットがコヒーレントな復調のために送信される任意の通信システムに適用可能である。本発明は、現在存在するあるいはＩＳ−９５、Ｗ−ＣＤＭＡ、そしてＣＤＭＡ−２０００標準に合致するＣＤＭＡシステムなどの引き続き提案されている新たなシステムに適用可能である。
【００７３】
本発明は時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、周波数変調（ＦＭ）そして振幅圧伸短側波帯振幅変調（ＡＣＳＳＢ）などの振幅変調（ＡＭ）などの変調方法を使用する他の通信システムに適用される。本発明はブロードキャストテレビ、呼び出し、その他の通信システムに適用可能である。
【００７４】
好ましい実施形態の上記の説明は当業者が本発明を製造または使用することを可能にするために提供された。これらの実施形態に対する種々の変形例は当業者が容易に思いつくものであり、ここで定義された一般的な原理は発明能力を使用しないで他の実施形態に適用可能である。すなわち、本発明はここに開示された実施形態に限定されることはなく、ここに開示された原理と新規な特徴に合致した最も広い権利範囲が付与されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明が実装される通信システムを示す図である。
【図２】
フォワードリンクデータ送信のための基地局及び端末での信号処理の実施形態のブロック図である。
【図３】
変調された信号を処理するのに適した受信器の特別な実施形態のブロック図である。
【図４Ａ】
受信された信号を復調するのに適しており、本発明の位相回転器を含む復調器の特別な実施形態のブロック図である。
【図４Ｂ】
復調器内のパイロット相関器の実施形態のブロック図である。
【図５】
ＩＩＮ及びＱＩＮサンプルの位相回転を示す図である。
【図６】
９０°増分の位相回転を提供する位相回転器の特別な実施形態のブロック図である。
【図７】
任意の規定の増分の位相回転を提供する位相回転器の実施形態のブロック図である。
【符号の説明】
１００…通信システム、１０４…基地局、１０６…端末、１０８…システムコントローラ、１１０…公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）。
【図１】
2004536469.tif 000005
【図２】
2004536469.tif 000006
【図３】
2004536469.tif 000007
【図４Ａ】
2004536469.tif 000008
【図４Ｂ】
2004536469.tif 000009
【図５】
2004536469.tif 000010
【図６】
2004536469.tif 000011
【図７】
2004536469.tif 000012
【国際公開パンフレット】
2004536469.tif 000013
2004536469.tif 000014
2004536469.tif 000015
2004536469.tif 000016
2004536469.tif 000017
2004536469.tif 000018
2004536469.tif 000019
2004536469.tif 000020
2004536469.tif 000021
2004536469.tif 000022
2004536469.tif 000023
2004536469.tif 000024
2004536469.tif 000025
2004536469.tif 000026
2004536469.tif 000027
2004536469.tif 000028
2004536469.tif 000029
2004536469.tif 000030
2004536469.tif 000031
2004536469.tif 000032
2004536469.tif 000033
2004536469.tif 000034
2004536469.tif 000035
2004536469.tif 000036
2004536469.tif 000037
2004536469.tif 000038
2004536469.tif 000039
2004536469.tif 000040
2004536469.tif 000041
2004536469.tif 000042
2004536469.tif 000043
2004536469.tif 000044
2004536469.tif 000045
2004536469.tif 000046
2004536469.tif 000047
2004536469.tif 000048
2004536469.tif 000049
2004536469.tif 000050
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004536469.tif 000051
2004536469.tif 000052
【国際調査報告】
2004536469.tif 000053
2004536469.tif 000054
2004536469.tif 000055