JP2000278335A - 直接変換受信機用のｄｃオフセット訂正方法及び装置 - Google Patents
直接変換受信機用のｄｃオフセット訂正方法及び装置Info
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/18—Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
- H04L27/20—Modulator circuits; Transmitter circuits
- H04L27/2003—Modulator circuits; Transmitter circuits for continuous phase modulation
- H04L27/2007—Modulator circuits; Transmitter circuits for continuous phase modulation in which the phase change within each symbol period is constrained
- H04L27/2017—Modulator circuits; Transmitter circuits for continuous phase modulation in which the phase change within each symbol period is constrained in which the phase changes are non-linear, e.g. generalized and Gaussian minimum shift keying, tamed frequency modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/06—DC level restoring means; Bias distortion correction ; Decision circuits providing symbol by symbol detection
- H04L25/061—DC level restoring means; Bias distortion correction ; Decision circuits providing symbol by symbol detection providing hard decisions only; arrangements for tracking or suppressing unwanted low frequency components, e.g. removal of DC offset
- H04L25/062—Setting decision thresholds using feedforward techniques only
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- Signal Processing (AREA)
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- Nonlinear Science (AREA)
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- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 デジタルベースバンド信号値対の集合内に含
まれるデジタルベースバンド信号値対からＤＣオフセッ
トを除去するための方法およびオフセット除去装置を提
供すること。 【解決手段】 デジタルベースバンド信号値対は、複素
信号空間Ｉ−Ｑダイアグラム上にプロットした場合、所
定の図形上に所在する。この所定の図形の中心点のＩお
よびＱ座標は、前記集合内に含まれる信号値対の部分集
合を介したこの図形の二次元フィッティングによって決
定される。この中心点のこれらの座標は、続いて、デジ
タルベースバンド信号のＩおよびＱ座標から減算され
る。
まれるデジタルベースバンド信号値対からＤＣオフセッ
トを除去するための方法およびオフセット除去装置を提
供すること。 【解決手段】 デジタルベースバンド信号値対は、複素
信号空間Ｉ−Ｑダイアグラム上にプロットした場合、所
定の図形上に所在する。この所定の図形の中心点のＩお
よびＱ座標は、前記集合内に含まれる信号値対の部分集
合を介したこの図形の二次元フィッティングによって決
定される。この中心点のこれらの座標は、続いて、デジ
タルベースバンド信号のＩおよびＱ座標から減算され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１のプリア
ンブルに記載の方法、および請求項５のプリアンブルに
記載されているような方法を実施するオフセット除去装
置に関する。
ンブルに記載の方法、および請求項５のプリアンブルに
記載されているような方法を実施するオフセット除去装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】そのような方法およびオフセット除去装
置は、たとえば公開されたＵＫ特許出願ＮＲ ＧＢ２２
６７６２９に記述されている。それには、デジタルベー
スバンド信号値対の集合の処理方法が記述され、その場
合、Ｉ−Ｑダイアグラムにプロットすると、この従来技
術文献のさらなる記述にしたがってプロットされた対が
共通円上に所在するように、同相信号値および対応する
直交信号値によって各対の集合が構成される。処理は、
Ｉ方向平均値を生成するために、１つの集合の同相信号
値を平均化すること、および、それによりＱ方向平均値
を生成するために、直交信号値対に同じ演算を実施する
ことよりなる。従来技術文献のさらなる処理は、従来技
術文献に広範囲にわたって記述されているような、それ
によりデジタルベースバンド信号からＤＣオフセットを
除去する目的の他の微調整ステップの後で、このように
して得られたそれぞれの平均値を、個々のそれぞれ同相
信号値および直交信号値から減算することからなる。こ
れらの処理ステップを実施する手段を含む装置も、この
従来技術文献に記述されている。
置は、たとえば公開されたＵＫ特許出願ＮＲ ＧＢ２２
６７６２９に記述されている。それには、デジタルベー
スバンド信号値対の集合の処理方法が記述され、その場
合、Ｉ−Ｑダイアグラムにプロットすると、この従来技
術文献のさらなる記述にしたがってプロットされた対が
共通円上に所在するように、同相信号値および対応する
直交信号値によって各対の集合が構成される。処理は、
Ｉ方向平均値を生成するために、１つの集合の同相信号
値を平均化すること、および、それによりＱ方向平均値
を生成するために、直交信号値対に同じ演算を実施する
ことよりなる。従来技術文献のさらなる処理は、従来技
術文献に広範囲にわたって記述されているような、それ
によりデジタルベースバンド信号からＤＣオフセットを
除去する目的の他の微調整ステップの後で、このように
して得られたそれぞれの平均値を、個々のそれぞれ同相
信号値および直交信号値から減算することからなる。こ
れらの処理ステップを実施する手段を含む装置も、この
従来技術文献に記述されている。
【０００３】ただし、この方法、ならびに本明細書に見
出されるＤＣオフセットを決定するための他の信号平均
化方法が、常に適切であるとはかぎらず、特に、このＤ
Ｃオフセットが時間に応じて急激かつ大幅に変動可能で
ある場合には適切ではない。最悪状況では、そのような
集合の信号値対の一方の半分が、比較的低いＤＣオフセ
ット値を受け、もう一方の半分が、非常に高いＤＣオフ
セット値を受ける、または、その逆である。実際問題と
して、これら全ての従来技術によるＤＣオフセット相殺
システムにおいて、ＤＣオフセットは、入力するバース
トデジタルベースバンド信号値対の全てのサンプルを用
いて、平均化演算を実施することによって決定される。
したがって、このバーストは、本明細書の請求項１のプ
リアンブルに記載されているように、デジタルベースバ
ンド信号値対の集合に相当する。ただし、ＧＳＭシステ
ムにおいては、自己混合するハイブロッキング信号に起
因して、そのようなバーストの中間で、ＤＣオフセット
の急激な増大が発生することがあり得る。実際には、こ
れらのハイブロッキング信号は、近傍端子によって生成
されるランダムアクセスバーストから発生する。これら
がＧＳＭバーストモード受信機のアンテナによってピッ
クアップされると、これらがミキサの局部発振器入力に
漏洩することもあり得る。これらの信号が、その周波数
が標準信号変調搬送波から十分に離れている搬送波にお
いて変調されるような場合であっても、これらの信号
は、復調器のアンテナ漏洩、およびこれに続く搬送波信
号の直接変換復調期間中におけるその復調器回路内のい
わゆる自己混合に起因する、標準ＤＣ復調信号に対する
ＤＣオフセット信号となりえる。後者のプロセスは、公
開された欧州特許出願第０５９４８９４Ａ１号に記述さ
れている。これらの動的ブロッキングレベルの振幅は、
ＧＳＭ仕様０５０５に表明されているように、標準信号
バーストの振幅を８０ｄＢほども超過することがあり得
る。さらに、これらは突然現れることがあり得るので、
この最悪状況は、前述の最悪状況を表す標準信号バース
トの中間でこれらの信号が現れる場合に相当し、それに
よって信号値対の集合は、受信機によって受信された信
号のバーストに対応する。
出されるＤＣオフセットを決定するための他の信号平均
化方法が、常に適切であるとはかぎらず、特に、このＤ
Ｃオフセットが時間に応じて急激かつ大幅に変動可能で
ある場合には適切ではない。最悪状況では、そのような
集合の信号値対の一方の半分が、比較的低いＤＣオフセ
ット値を受け、もう一方の半分が、非常に高いＤＣオフ
セット値を受ける、または、その逆である。実際問題と
して、これら全ての従来技術によるＤＣオフセット相殺
システムにおいて、ＤＣオフセットは、入力するバース
トデジタルベースバンド信号値対の全てのサンプルを用
いて、平均化演算を実施することによって決定される。
したがって、このバーストは、本明細書の請求項１のプ
リアンブルに記載されているように、デジタルベースバ
ンド信号値対の集合に相当する。ただし、ＧＳＭシステ
ムにおいては、自己混合するハイブロッキング信号に起
因して、そのようなバーストの中間で、ＤＣオフセット
の急激な増大が発生することがあり得る。実際には、こ
れらのハイブロッキング信号は、近傍端子によって生成
されるランダムアクセスバーストから発生する。これら
がＧＳＭバーストモード受信機のアンテナによってピッ
クアップされると、これらがミキサの局部発振器入力に
漏洩することもあり得る。これらの信号が、その周波数
が標準信号変調搬送波から十分に離れている搬送波にお
いて変調されるような場合であっても、これらの信号
は、復調器のアンテナ漏洩、およびこれに続く搬送波信
号の直接変換復調期間中におけるその復調器回路内のい
わゆる自己混合に起因する、標準ＤＣ復調信号に対する
ＤＣオフセット信号となりえる。後者のプロセスは、公
開された欧州特許出願第０５９４８９４Ａ１号に記述さ
れている。これらの動的ブロッキングレベルの振幅は、
ＧＳＭ仕様０５０５に表明されているように、標準信号
バーストの振幅を８０ｄＢほども超過することがあり得
る。さらに、これらは突然現れることがあり得るので、
この最悪状況は、前述の最悪状況を表す標準信号バース
トの中間でこれらの信号が現れる場合に相当し、それに
よって信号値対の集合は、受信機によって受信された信
号のバーストに対応する。
【０００４】完全なバーストにわたってこれらの信号を
平均化することによって、データ信号におけるＤＣオフ
セットを決定することを目的とする平均化方法は、この
最悪状況においては、結果的に完全に誤ったＤＣオフセ
ットを決定することになるはずである。たとえば、最後
に言及した欧州特許出願、および、Ｊａｎ Ｓｅｖｅｎ
ｈａｎｓとＤｉｒｋ Ｒａｂａｅｙ共著、Ｍｉｃｒｏｗ
ａｖｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｅｕｒｏｐｅにより
１９９３年５月出版の論文「Ｔｈｅ ｃｈａｌｌｅｎｇ
ｅｓ ｆｏｒ ａｎａｌｏｇｕｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ｄ
ｅｓｉｇｎ ｉｎ ｍｏｂｉｌｅ ｒａｄｉｏ ＶＬＳ
Ｉ ｃｈｉｐｓ」（移動無線ＶＬＳＩチップにおけるア
ナログ回路設計に関する挑戦）ｐｐ．５３−５９に記載
されたような非常に洗練された平均化方法であっても、
ＤＣオフセットを混合する動的ブロッキングレベルの問
題は、ＧＳＭ移動端末の使用増加と共に悪化することが
あり得るので、将来十分に安全とはかぎらない。実際問
題として、ＧＳＭ端末を広範囲にわたって使用すること
により、これらの自己混合動的ブロッキングレベルの発
生確率はかなり増大する。
平均化することによって、データ信号におけるＤＣオフ
セットを決定することを目的とする平均化方法は、この
最悪状況においては、結果的に完全に誤ったＤＣオフセ
ットを決定することになるはずである。たとえば、最後
に言及した欧州特許出願、および、Ｊａｎ Ｓｅｖｅｎ
ｈａｎｓとＤｉｒｋ Ｒａｂａｅｙ共著、Ｍｉｃｒｏｗ
ａｖｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｅｕｒｏｐｅにより
１９９３年５月出版の論文「Ｔｈｅ ｃｈａｌｌｅｎｇ
ｅｓ ｆｏｒ ａｎａｌｏｇｕｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ｄ
ｅｓｉｇｎ ｉｎ ｍｏｂｉｌｅ ｒａｄｉｏ ＶＬＳ
Ｉ ｃｈｉｐｓ」（移動無線ＶＬＳＩチップにおけるア
ナログ回路設計に関する挑戦）ｐｐ．５３−５９に記載
されたような非常に洗練された平均化方法であっても、
ＤＣオフセットを混合する動的ブロッキングレベルの問
題は、ＧＳＭ移動端末の使用増加と共に悪化することが
あり得るので、将来十分に安全とはかぎらない。実際問
題として、ＧＳＭ端末を広範囲にわたって使用すること
により、これらの自己混合動的ブロッキングレベルの発
生確率はかなり増大する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の知られたタイプではあるが、動的に変化するＤＣオフ
セットの動的かつ正確な決定を、簡単な形で可能にする
方法およびオフセット除去装置を提供することにある。
の知られたタイプではあるが、動的に変化するＤＣオフ
セットの動的かつ正確な決定を、簡単な形で可能にする
方法およびオフセット除去装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、前記方
法は、さらに請求項１に記載のステップを含み、前記オ
フセット除去装置は、さらに請求項５に記載されるよう
に構成されるということによって、この目的が達成され
る。
法は、さらに請求項１に記載のステップを含み、前記オ
フセット除去装置は、さらに請求項５に記載されるよう
に構成されるということによって、この目的が達成され
る。
【０００７】このようにして、同相および直交信号値対
の両方を、一緒にＩ−Ｑ平面内の１点とみなし、よく知
られた幾何学図形を、Ｉ−Ｑ平面内の点の部分集合を介
して二次元にフィッティングすることによって、その幾
何学図形の中心が求められる。この中心はＤＣオフセッ
トに相当するので、ＤＣオフセットが正確に決定でき
る。１つの完全なバースト内のそのような集合または部
分集合の後続のいくつかに対して、この演算が繰り返さ
れた場合、ＤＣオフセットの急増（ジャンプ）を容易に
発見できる。知られている図形をフィッティングするた
めに必要な最少個数の点が用いられるように、部分集合
を採用すれば、欠陥検出量が減少するので、最高の精度
が得られる。この解決方法は、一切のフィードバックル
ープまたは洗練されたアルゴリズムを必要としないの
で、非常に簡単な解決が得られる。
の両方を、一緒にＩ−Ｑ平面内の１点とみなし、よく知
られた幾何学図形を、Ｉ−Ｑ平面内の点の部分集合を介
して二次元にフィッティングすることによって、その幾
何学図形の中心が求められる。この中心はＤＣオフセッ
トに相当するので、ＤＣオフセットが正確に決定でき
る。１つの完全なバースト内のそのような集合または部
分集合の後続のいくつかに対して、この演算が繰り返さ
れた場合、ＤＣオフセットの急増（ジャンプ）を容易に
発見できる。知られている図形をフィッティングするた
めに必要な最少個数の点が用いられるように、部分集合
を採用すれば、欠陥検出量が減少するので、最高の精度
が得られる。この解決方法は、一切のフィードバックル
ープまたは洗練されたアルゴリズムを必要としないの
で、非常に簡単な解決が得られる。
【０００８】さらに、本発明のさらなる特徴が請求項２
および６に記載されている。
および６に記載されている。
【０００９】このようにして決定されたＤＣオフセット
座標が、元のデータ点のＩおよびＱ信号値から続いて減
算された場合には、ＤＣオフセットが、一層正確に除去
されるはずであることも明白である。
座標が、元のデータ点のＩおよびＱ信号値から続いて減
算された場合には、ＤＣオフセットが、一層正確に除去
されるはずであることも明白である。
【００１０】本発明の他の特徴が請求項３および７に記
載されている。
載されている。
【００１１】このようにして、受信した搬送波変調信号
の少なくとも１つのバーストから、ＤＣオフセットを検
出して除去する簡単かつ正確な方法が得られる。オフセ
ット除去装置は、請求項７に記載されているように、こ
れによって、そのようなバーストのＤＣオフセットを除
去するようにも構成される。
の少なくとも１つのバーストから、ＤＣオフセットを検
出して除去する簡単かつ正確な方法が得られる。オフセ
ット除去装置は、請求項７に記載されているように、こ
れによって、そのようなバーストのＤＣオフセットを除
去するようにも構成される。
【００１２】本発明のさらに特徴が請求項４および８に
記載されている。
記載されている。
【００１３】バーストから連続する集合および部分集合
を選定し、そのような集合の後続のいくつかの集合に前
述のステップを繰り返すことによって、ＤＣオフセット
を決定する精度を、大幅に増大させることができる。非
常に簡単な変形例は、たとえば、そのバーストの開始時
に選定されたサンプルの第１集合と、そのバーストの終
了時に選定されたサンプルの第２集合とにフィッティン
グ（ｆｉｔｔｉｎｇ）演算を実施することから構成でき
る。この簡単な方法によって、ＤＣオフセットの急増を
完全に観察することができる。
を選定し、そのような集合の後続のいくつかの集合に前
述のステップを繰り返すことによって、ＤＣオフセット
を決定する精度を、大幅に増大させることができる。非
常に簡単な変形例は、たとえば、そのバーストの開始時
に選定されたサンプルの第１集合と、そのバーストの終
了時に選定されたサンプルの第２集合とにフィッティン
グ（ｆｉｔｔｉｎｇ）演算を実施することから構成でき
る。この簡単な方法によって、ＤＣオフセットの急増を
完全に観察することができる。
【００１４】本発明は、請求項９に記載されているよう
に、そのようなオフセット相殺手段を組み込んだバース
トモード受信機にも言及する。
に、そのようなオフセット相殺手段を組み込んだバース
トモード受信機にも言及する。
【００１５】添付図面と共に実施形態についての以下の
記述を参照することにより、本発明の前述した、および
他の目的および特徴は、さらに明白になるはずであり、
本発明自体が最もよく理解されるはずである。
記述を参照することにより、本発明の前述した、および
他の目的および特徴は、さらに明白になるはずであり、
本発明自体が最もよく理解されるはずである。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明のＤＣオフセット除去方法
を実現するように構成された、図１のオフセット除去装
置Ａは、デジタルベースバンド信号値対の集合を受け取
る。それにより、これらの対の各々たとえば図示の対Ｓ
Ｉ、ＳＱは、デジタルベースバンド信号のベクトルの同
相成分ＳＩと対直交成分ＳＱとを含む。複素Ｉ−Ｑ平面
内の複素数ベクトルとしてのそのようなベースバンド信
号を表す方法について、更に詳細に説明するために、既
に述べた従来技術のＵＫ特許出願ＧＢ ２２６７６２９
を参照することとする。
を実現するように構成された、図１のオフセット除去装
置Ａは、デジタルベースバンド信号値対の集合を受け取
る。それにより、これらの対の各々たとえば図示の対Ｓ
Ｉ、ＳＱは、デジタルベースバンド信号のベクトルの同
相成分ＳＩと対直交成分ＳＱとを含む。複素Ｉ−Ｑ平面
内の複素数ベクトルとしてのそのようなベースバンド信
号を表す方法について、更に詳細に説明するために、既
に述べた従来技術のＵＫ特許出願ＧＢ ２２６７６２９
を参照することとする。
【００１７】装置Ａは、入力されるデジタルベースバン
ド信号の集合の全てのベクトルのこれらの同相成分値お
よび直交成分値が、全て、たとえばＩ−Ｑ平面内のＩお
よびＱ座標としてプロットされる場合に、これら全ての
成分が、よく知られている幾何学図面上に所在するよう
に、デジタルベースバンド信号を操作するためにのみ適
する。たとえばＧＭＳＫと略称されるＧＳＭガウス最小
シフトキーイング（Ｇａｕｓｓｉａｎ Ｍｉｎｉｍｕｍ
Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）信号の場合、または、Ｑ
ＡＭと略称されるハイブリッドファイバ同軸直交振幅変
調（ｈｙｂｒｉｄ ｆｉｂｅｒ ｃｏａｘ ｑｕａｄｒ
ａｔｕｒｅ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏ
ｎ）信号の場合のように、この図形は円で構成さること
もあり得る。ただし、ＣＡＰと略称されるキャリアレス
振幅／位相（ｃａｒｒｉｅｒｌｅｓｓ ａｍｐｌｉｔｕ
ｄｅ／ｐｈａｓｅ）変調のような他の変調スキームを用
いると、場合によっては、正方形のような、別の幾何学
図形であってもよい。
ド信号の集合の全てのベクトルのこれらの同相成分値お
よび直交成分値が、全て、たとえばＩ−Ｑ平面内のＩお
よびＱ座標としてプロットされる場合に、これら全ての
成分が、よく知られている幾何学図面上に所在するよう
に、デジタルベースバンド信号を操作するためにのみ適
する。たとえばＧＭＳＫと略称されるＧＳＭガウス最小
シフトキーイング（Ｇａｕｓｓｉａｎ Ｍｉｎｉｍｕｍ
Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）信号の場合、または、Ｑ
ＡＭと略称されるハイブリッドファイバ同軸直交振幅変
調（ｈｙｂｒｉｄ ｆｉｂｅｒ ｃｏａｘ ｑｕａｄｒ
ａｔｕｒｅ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏ
ｎ）信号の場合のように、この図形は円で構成さること
もあり得る。ただし、ＣＡＰと略称されるキャリアレス
振幅／位相（ｃａｒｒｉｅｒｌｅｓｓ ａｍｐｌｉｔｕ
ｄｅ／ｐｈａｓｅ）変調のような他の変調スキームを用
いると、場合によっては、正方形のような、別の幾何学
図形であってもよい。
【００１８】ＤＣオフセットが一切含まれていない場合
には、この幾何学図形は、このＩ−Ｑ平面の原点のまわ
りに中心が位置する。したがって、ＵＫ特許第ＵＫ２２
６７６２９号に、ＧＳＭの場合について既に明白に記載
されているように、その集合のベースバンド信号のＤＣ
オフセットは、原点に対するこの幾何学図形の中心のシ
フトとして表される。
には、この幾何学図形は、このＩ−Ｑ平面の原点のまわ
りに中心が位置する。したがって、ＵＫ特許第ＵＫ２２
６７６２９号に、ＧＳＭの場合について既に明白に記載
されているように、その集合のベースバンド信号のＤＣ
オフセットは、原点に対するこの幾何学図形の中心のシ
フトとして表される。
【００１９】ＤＣオフセットを含まない訂正されたデー
タ信号を得るために、通常、ＤＣオフセット除去方法
は、基本的に、先ずこの中心点のＩ、Ｑ座標を決定する
こと、続いて、データ点のＩ、Ｑ座標からそれぞれ決定
された座標を減算することからなる。
タ信号を得るために、通常、ＤＣオフセット除去方法
は、基本的に、先ずこの中心点のＩ、Ｑ座標を決定する
こと、続いて、データ点のＩ、Ｑ座標からそれぞれ決定
された座標を減算することからなる。
【００２０】本発明は、これらの座標を決定する方法を
扱う。現在の方法は、中心点の座標を決定するために、
ベースバンド信号の各データ信号点のＩ、Ｑ座標を別々
に扱い、基本的に、１つの集合全体にわたってＩおよび
Ｑ信号値の平均を決定するというものである。主題の方
法は、ＩとＱの両座標で構成されるデータ信号ベクトル
を、二次元Ｉ−Ｑ平面内の１点として考察する二次元方
法である。幾何学図形の中心点を決定するために、相互
に一致しない集合のこれらのデータ信号点の一部分を介
して、その幾何学図形はフィッティングされる。この一
部分は、部分集合に対応し、その幾何学図形をフィッテ
ィングするために必要な、少なくとも所定の数の明確な
不一致点を含む。ＧＳＭ ＧＭＳＫ変調の場合におい
て、データ点が１つの円上に所在する場合には、この円
は、後続の不一致データ点のそのような部分集合を介し
てこのようにフィッティングされる。円は少なくとも３
つの不一致点を介してフィッティングされることができ
るので、原則として、３つの後続の不一致点をこの円に
フィッティングするために使用できる。フィッティング
手順の結果として中心点の座標が得られる。このフィッ
ティング手順の副産物として、その値がデータ信号のパ
ワーを表す円の半径も得ることができる。
扱う。現在の方法は、中心点の座標を決定するために、
ベースバンド信号の各データ信号点のＩ、Ｑ座標を別々
に扱い、基本的に、１つの集合全体にわたってＩおよび
Ｑ信号値の平均を決定するというものである。主題の方
法は、ＩとＱの両座標で構成されるデータ信号ベクトル
を、二次元Ｉ−Ｑ平面内の１点として考察する二次元方
法である。幾何学図形の中心点を決定するために、相互
に一致しない集合のこれらのデータ信号点の一部分を介
して、その幾何学図形はフィッティングされる。この一
部分は、部分集合に対応し、その幾何学図形をフィッテ
ィングするために必要な、少なくとも所定の数の明確な
不一致点を含む。ＧＳＭ ＧＭＳＫ変調の場合におい
て、データ点が１つの円上に所在する場合には、この円
は、後続の不一致データ点のそのような部分集合を介し
てこのようにフィッティングされる。円は少なくとも３
つの不一致点を介してフィッティングされることができ
るので、原則として、３つの後続の不一致点をこの円に
フィッティングするために使用できる。フィッティング
手順の結果として中心点の座標が得られる。このフィッ
ティング手順の副産物として、その値がデータ信号のパ
ワーを表す円の半径も得ることができる。
【００２１】少なくとも３つのデータ点を介して、円を
フィッティングする数学的方法は、数学および統計学の
テキストブックで知ることができる。その技術分野にお
ける当業者によってよく知られているように、そのよう
な方法は複数存在する。望まれる統計的適性に応じて、
フィッティングを実施するためには３個より多いデータ
点を用いることができる。ただし、望まれる統計的目的
に関して使用されるべきフィッティング方法についての
検討は、本明細書の範囲外にあるので、ここではこれ以
上検討しないこととする。
フィッティングする数学的方法は、数学および統計学の
テキストブックで知ることができる。その技術分野にお
ける当業者によってよく知られているように、そのよう
な方法は複数存在する。望まれる統計的適性に応じて、
フィッティングを実施するためには３個より多いデータ
点を用いることができる。ただし、望まれる統計的目的
に関して使用されるべきフィッティング方法についての
検討は、本明細書の範囲外にあるので、ここではこれ以
上検討しないこととする。
【００２２】いったん中心点のＩ、Ｑ座標が得られる
と、ＤＣオフセットを含まない訂正されたベースバンド
信号値対を求めるために、集合のベースバンド信号値対
のＩおよびＱ座標から、中心点のＩ、Ｑ座標を減算する
ことができる。この問題に関する幾らかの改良につい
て、さらなる段落において説明することとする。
と、ＤＣオフセットを含まない訂正されたベースバンド
信号値対を求めるために、集合のベースバンド信号値対
のＩおよびＱ座標から、中心点のＩ、Ｑ座標を減算する
ことができる。この問題に関する幾らかの改良につい
て、さらなる段落において説明することとする。
【００２３】図１に示すように、オフセット除去装置Ａ
は、基本的に既に述べた演算を実施する。図１におい
て、それからＤＣオフセットを除去しようとするデジタ
ルベースバンド信号値対は、ＳＩおよびＳＱによって概
略表示され、出力信号値対は、ＳＩ’およびＳＱ’で表
される、ＤＣオフセットを含まない訂正されたデジタル
ベースバンド信号値対である。さらに、オフセット除去
装置Ａは、ＳＩおよびＳＱが部分を形成するデジタルベ
ースバンド信号値対の集合を受け取るように構成され
る。中心点座標を求めるために、先ずこの集合の部分集
合を決定し、続いて、それに対する二次元フィッティン
グを実施することからなるＤＣオフセット計算は、オフ
セット除去装置Ａに含まれる計算手段ＣＣＭにおいて実
施される。この計算手段の出力信号は、図１にＩＣＰ１
およびＱＣＰ１によって表されるこの中心点の座標から
なる。後者は、オフセット除去装置Ａに含まれる減算手
段ＳＭに供給される。前記減算手段は、主として、Ｓ
Ｉ’およびＳＱ’として表される集合の訂正された信号
対を供給するために、元のＩおよびＱ信号値対ＳＩおよ
びＳＱから、それらを減算する。次に、これらは、オフ
セット除去装置Ａの出力信号値対として供給される。こ
の演算は、集合の全てのデジタルベースバンド信号値対
に実施可能である。
は、基本的に既に述べた演算を実施する。図１におい
て、それからＤＣオフセットを除去しようとするデジタ
ルベースバンド信号値対は、ＳＩおよびＳＱによって概
略表示され、出力信号値対は、ＳＩ’およびＳＱ’で表
される、ＤＣオフセットを含まない訂正されたデジタル
ベースバンド信号値対である。さらに、オフセット除去
装置Ａは、ＳＩおよびＳＱが部分を形成するデジタルベ
ースバンド信号値対の集合を受け取るように構成され
る。中心点座標を求めるために、先ずこの集合の部分集
合を決定し、続いて、それに対する二次元フィッティン
グを実施することからなるＤＣオフセット計算は、オフ
セット除去装置Ａに含まれる計算手段ＣＣＭにおいて実
施される。この計算手段の出力信号は、図１にＩＣＰ１
およびＱＣＰ１によって表されるこの中心点の座標から
なる。後者は、オフセット除去装置Ａに含まれる減算手
段ＳＭに供給される。前記減算手段は、主として、Ｓ
Ｉ’およびＳＱ’として表される集合の訂正された信号
対を供給するために、元のＩおよびＱ信号値対ＳＩおよ
びＳＱから、それらを減算する。次に、これらは、オフ
セット除去装置Ａの出力信号値対として供給される。こ
の演算は、集合の全てのデジタルベースバンド信号値対
に実施可能である。
【００２４】ただし、そのような入力データの後続の集
合または部分集合は、そのような所定の図形のうちの異
なるいくつかの図形上に位置する。これは、たとえば、
この平面内の複素数ベクトルとして表されるデジタルベ
ースバンド信号Ｓ１からＳｉ＋３までで、複素数Ｉ−Ｑ
平面を表すものとして図２に示される。したがって、こ
れらベクトル各々のＩ、Ｑ座標は、このデジタルベース
バンド信号ベクトルの同相信号値および直交信号値に対
応する。したがって、図１の入力信号ＳＩおよびＳＱ
は、これら任意のサンプルのＩおよびＱ座標に対応す
る。
合または部分集合は、そのような所定の図形のうちの異
なるいくつかの図形上に位置する。これは、たとえば、
この平面内の複素数ベクトルとして表されるデジタルベ
ースバンド信号Ｓ１からＳｉ＋３までで、複素数Ｉ−Ｑ
平面を表すものとして図２に示される。したがって、こ
れらベクトル各々のＩ、Ｑ座標は、このデジタルベース
バンド信号ベクトルの同相信号値および直交信号値に対
応する。したがって、図１の入力信号ＳＩおよびＳＱ
は、これら任意のサンプルのＩおよびＱ座標に対応す
る。
【００２５】図２において、サンプルＳ１、Ｓ２、Ｓ
３、Ｓ４からＳｉ−２まで、Ｓｉ−１、およびＳｉは、
全て中心点ＣＰ１の共通円上Ｃ１に位置する。サンプル
Ｓｉ＋１、Ｓｉ＋２、および、Ｓｉ＋３は、全て中心点
ＣＰ２を有するＣ２で表される第２円上に位置する。た
だし、これら全てのデータサンプルは、オフセット除去
装置Ａによって受け取られる。ＧＳＭ応用において、こ
れらのデータサンプルは、１つ又は複数のバーストのデ
ジタルベースバンド信号からなり得る。一般に、そのよ
うなバーストは、Ｓ１からＳｎまでのｎ個のサンプルを
含む。図２において、１つのバーストのサンプルＳ１か
らＳｉまでが、第１円Ｃ１上に位置し、他方、サンプル
Ｓｉ＋１からＳｎ（図示せず）までが、第２円Ｃ２上に
位置すると仮定される。この状況は、たとえば、これら
のＧＳＭ応用において、スプリアスハイブロッキング信
号の自己混合に起因して発生することがあり得る。８０
ｄＢにさえ達するデータ信号の振幅を超過する程の振幅
を有するこれらのハイブロッキング信号が、アンテナか
ら受信機のミキサの局部発振器入力へ漏洩する。次に、
この信号は、ミキサ自体の出力において、ＤＣオフセッ
ト信号として現れる。これらのブロッキング信号は、近
傍ＧＳＭ端子からのランダムアクセスバーストに対応す
る。ＧＳＭの浸透増加と共に、そのようなハイブロッキ
ング信号の発生可能性も増大するはずである。
３、Ｓ４からＳｉ−２まで、Ｓｉ−１、およびＳｉは、
全て中心点ＣＰ１の共通円上Ｃ１に位置する。サンプル
Ｓｉ＋１、Ｓｉ＋２、および、Ｓｉ＋３は、全て中心点
ＣＰ２を有するＣ２で表される第２円上に位置する。た
だし、これら全てのデータサンプルは、オフセット除去
装置Ａによって受け取られる。ＧＳＭ応用において、こ
れらのデータサンプルは、１つ又は複数のバーストのデ
ジタルベースバンド信号からなり得る。一般に、そのよ
うなバーストは、Ｓ１からＳｎまでのｎ個のサンプルを
含む。図２において、１つのバーストのサンプルＳ１か
らＳｉまでが、第１円Ｃ１上に位置し、他方、サンプル
Ｓｉ＋１からＳｎ（図示せず）までが、第２円Ｃ２上に
位置すると仮定される。この状況は、たとえば、これら
のＧＳＭ応用において、スプリアスハイブロッキング信
号の自己混合に起因して発生することがあり得る。８０
ｄＢにさえ達するデータ信号の振幅を超過する程の振幅
を有するこれらのハイブロッキング信号が、アンテナか
ら受信機のミキサの局部発振器入力へ漏洩する。次に、
この信号は、ミキサ自体の出力において、ＤＣオフセッ
ト信号として現れる。これらのブロッキング信号は、近
傍ＧＳＭ端子からのランダムアクセスバーストに対応す
る。ＧＳＭの浸透増加と共に、そのようなハイブロッキ
ング信号の発生可能性も増大するはずである。
【００２６】したがって、従来技術による平均化技法に
関する最悪状況ｉ＝ｎ／２において、これらのハイブロ
ッキング信号がバーストの中間に現れ、そのバーストの
サンプルの後半に影響する。
関する最悪状況ｉ＝ｎ／２において、これらのハイブロ
ッキング信号がバーストの中間に現れ、そのバーストの
サンプルの後半に影響する。
【００２７】そのようなバーストのｎ個のサンプル全て
が、１つの円のフィッティング用に用いられると、完全
に誤った中心点が見付けられることが図２から明白であ
る。したがって、１つのバースト期間中に変動するこの
ＤＣオフセットを追跡するためには、そのバーストに含
まれるデータのいくつかの集合に関して、数回にわたっ
て円フィッティングを実施することが必要である。
が、１つの円のフィッティング用に用いられると、完全
に誤った中心点が見付けられることが図２から明白であ
る。したがって、１つのバースト期間中に変動するこの
ＤＣオフセットを追跡するためには、そのバーストに含
まれるデータのいくつかの集合に関して、数回にわたっ
て円フィッティングを実施することが必要である。
【００２８】送信機と受信機の間に周波数誤差がない場
合には、その技術分野における当業者によってよく知ら
れているように、１つの円に属するサンプルは、ＧＳＭ
ＧＭＳＫ変調スキームの円上の４つの四分円点の１つ
に位置する。送信機および受信機におけるノイズ、およ
び、ＤＣオフセット自体のわずかな変動に起因して、こ
れらの点は、実際これら４つの四分円点の周りに点のク
ラウドを構成するはずである。ただし、図に負担をかけ
過ぎないために、このクラウドは図に描かれていない。
合には、その技術分野における当業者によってよく知ら
れているように、１つの円に属するサンプルは、ＧＳＭ
ＧＭＳＫ変調スキームの円上の４つの四分円点の１つ
に位置する。送信機および受信機におけるノイズ、およ
び、ＤＣオフセット自体のわずかな変動に起因して、こ
れらの点は、実際これら４つの四分円点の周りに点のク
ラウドを構成するはずである。ただし、図に負担をかけ
過ぎないために、このクラウドは図に描かれていない。
【００２９】図２において、後続のサンプルＳ１、Ｓ
２、Ｓ３が、不一致であるものと仮定し、したがって、
この図に示すように、この円の異なる四分円点上に位置
するものと仮定する。円Ｃ１は、これらの３点を介して
既にフィッティング可能である。このフィッティングの
結果として、Ｉｃ１とＱｃ１で表される中心点ＣＰ１の
ＩとＱ座標が決定され、データ信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の
ＤＣオフセットを含まない値を求めるために、Ｓ１、Ｓ
２、Ｓ３の座標から、これらが、適宜、減算される。
２、Ｓ３が、不一致であるものと仮定し、したがって、
この図に示すように、この円の異なる四分円点上に位置
するものと仮定する。円Ｃ１は、これらの３点を介して
既にフィッティング可能である。このフィッティングの
結果として、Ｉｃ１とＱｃ１で表される中心点ＣＰ１の
ＩとＱ座標が決定され、データ信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の
ＤＣオフセットを含まない値を求めるために、Ｓ１、Ｓ
２、Ｓ３の座標から、これらが、適宜、減算される。
【００３０】ＤＣオフセットの変動する値を追跡するた
めに、この実行は、次の３つのサンプル、すなわちＳ
２、Ｓ３、Ｓ４などの３つの連続したサンプルの次の部
分集合にさえ繰り返すことができる。後者の手順によれ
ば、ＤＣオフセットは最高感度の方法で追跡されること
になる。円をフィッティングするために、望まれる統計
的関連性に応じて、一層多くの点を用いることができ
る。このように、ＤＣオフセットの変動検出感度と、フ
ィッティングの統計的関連性との間にトレードオフが存
在する。
めに、この実行は、次の３つのサンプル、すなわちＳ
２、Ｓ３、Ｓ４などの３つの連続したサンプルの次の部
分集合にさえ繰り返すことができる。後者の手順によれ
ば、ＤＣオフセットは最高感度の方法で追跡されること
になる。円をフィッティングするために、望まれる統計
的関連性に応じて、一層多くの点を用いることができ
る。このように、ＤＣオフセットの変動検出感度と、フ
ィッティングの統計的関連性との間にトレードオフが存
在する。
【００３１】図２に示すように、ＤＣオフセットは、サ
ンプルＳｉからＳｉ＋１へ突然変化する。これは、第１
円Ｃ１から受け取ったデータ点から、第２円Ｃ２への急
激なジャンプによって表される。図２において、今後、
受け取ったバーストからのデータ信号の残りは、実質的
にこのＤＣオフセットを有するものと仮定する。
ンプルＳｉからＳｉ＋１へ突然変化する。これは、第１
円Ｃ１から受け取ったデータ点から、第２円Ｃ２への急
激なジャンプによって表される。図２において、今後、
受け取ったバーストからのデータ信号の残りは、実質的
にこのＤＣオフセットを有するものと仮定する。
【００３２】円フィッティングを実施するために、連続
する３つのサンプルの継続集合が用いられる上述した方
法にしたがい、データサンプルＳｉ−２、Ｓｉ−１、Ｓ
ｉを介してフィッティングされた円は、実質的には依然
として中心点ＣＰ１を有する円Ｃ１に対応する。ただ
し、サンプルＳｉ−１、Ｓｉ、Ｓｉ＋１を介したフィッ
ティングの結果として、完全に異なる円（図２に図示せ
ず）が得られるはずである。データサンプルＳｉ、Ｓｉ
＋１、Ｓｉ＋２を介した円形の場合も同様である。中心
点ＣＰ２および中心点座標１ｃ２とＱｃ２を有するＳｉ
＋１、Ｓｉ＋２、Ｓｉ＋３を介した円Ｃ２はこの場合も
異なるはずである。しかし、フィッティングされたこれ
に後続の全ての円は、この場合も円Ｃ２に対応するはず
である。
する３つのサンプルの継続集合が用いられる上述した方
法にしたがい、データサンプルＳｉ−２、Ｓｉ−１、Ｓ
ｉを介してフィッティングされた円は、実質的には依然
として中心点ＣＰ１を有する円Ｃ１に対応する。ただ
し、サンプルＳｉ−１、Ｓｉ、Ｓｉ＋１を介したフィッ
ティングの結果として、完全に異なる円（図２に図示せ
ず）が得られるはずである。データサンプルＳｉ、Ｓｉ
＋１、Ｓｉ＋２を介した円形の場合も同様である。中心
点ＣＰ２および中心点座標１ｃ２とＱｃ２を有するＳｉ
＋１、Ｓｉ＋２、Ｓｉ＋３を介した円Ｃ２はこの場合も
異なるはずである。しかし、フィッティングされたこれ
に後続の全ての円は、この場合も円Ｃ２に対応するはず
である。
【００３３】フィッティングされた円が得られるサンプ
ルから、得られた中心点座標が即座に減算される場合、
前述の方法は、後続の３つの異なる訂正された値を生成
するはずである。Ｓｉが、円Ｃ１、Ｓｉ−１、Ｓｉ、Ｓ
ｉ＋１を介して描写されない円Ｃ１、および、Ｓｉ、Ｓ
ｉ＋１、Ｓｉ＋２を介して図示されない円Ｃ１の部分を
形成する前の例に関しては、このようにして、Ｓｉに関
する３つの異なる修正が求められ、それにより、最初の
値だけが正しい。方法が、得られた最新のＤＣオフセッ
トを用いて各点を連続的に訂正する場合には、このよう
にして、誤差が発生することがあり得る。ただし、この
誤差は、３つの点、すなわち、その円のフィッティング
に用いられた所定の個数の点だけに影響する。しかし、
この誤差さえも、たとえば、求められた後続の中心点上
に関して、後処理の演算を実施することによって除去可
能である。これは、ＤＣオフセットの変化を最初に検出
し、このステップの後で、ハイブロッキング信号の自己
混合に起因するＤＣオフセットは、そのバーストの残り
には一定状態を維持するということに基づいて、正しい
中心点の決定ができることを可能にする。次に、いった
ん、２つの中心点の位置が決定されると、対応する円を
変更することが可能であり、その結果、どのサンプルが
どの円上に所在するかが明白になる。いったん、これが
知られると、正しい減算を行うことができる。
ルから、得られた中心点座標が即座に減算される場合、
前述の方法は、後続の３つの異なる訂正された値を生成
するはずである。Ｓｉが、円Ｃ１、Ｓｉ−１、Ｓｉ、Ｓ
ｉ＋１を介して描写されない円Ｃ１、および、Ｓｉ、Ｓ
ｉ＋１、Ｓｉ＋２を介して図示されない円Ｃ１の部分を
形成する前の例に関しては、このようにして、Ｓｉに関
する３つの異なる修正が求められ、それにより、最初の
値だけが正しい。方法が、得られた最新のＤＣオフセッ
トを用いて各点を連続的に訂正する場合には、このよう
にして、誤差が発生することがあり得る。ただし、この
誤差は、３つの点、すなわち、その円のフィッティング
に用いられた所定の個数の点だけに影響する。しかし、
この誤差さえも、たとえば、求められた後続の中心点上
に関して、後処理の演算を実施することによって除去可
能である。これは、ＤＣオフセットの変化を最初に検出
し、このステップの後で、ハイブロッキング信号の自己
混合に起因するＤＣオフセットは、そのバーストの残り
には一定状態を維持するということに基づいて、正しい
中心点の決定ができることを可能にする。次に、いった
ん、２つの中心点の位置が決定されると、対応する円を
変更することが可能であり、その結果、どのサンプルが
どの円上に所在するかが明白になる。いったん、これが
知られると、正しい減算を行うことができる。
【００３４】ただし、後者の方法は、多くの余分な処理
を必要とすることは明白である。したがって、この高精
度が必要かどうか、または、一層多くのサンプルを誤っ
た方法で訂正することを許容するが、ビットエラーレー
トを増大させるように低精度であることが許されるかど
うかは用途に依存するはずである。
を必要とすることは明白である。したがって、この高精
度が必要かどうか、または、一層多くのサンプルを誤っ
た方法で訂正することを許容するが、ビットエラーレー
トを増大させるように低精度であることが許されるかど
うかは用途に依存するはずである。
【００３５】それにより、１つのバーストのデータを、
たとえば、２または４のような、人為的な所定の数の集
合に人為的に分割し、次に、これらの集合またはその集
合の部分集合に関して円フィッティングを実施するよう
な他の手順を使用することも、もちろん可能である。そ
のような集合の全てのサンプルが１つの共通円に属する
かどうかが、直感的に分からないこの場合には、この検
出は後で実施され、そのステップの後で、訂正された集
合を決定することができる。
たとえば、２または４のような、人為的な所定の数の集
合に人為的に分割し、次に、これらの集合またはその集
合の部分集合に関して円フィッティングを実施するよう
な他の手順を使用することも、もちろん可能である。そ
のような集合の全てのサンプルが１つの共通円に属する
かどうかが、直感的に分からないこの場合には、この検
出は後で実施され、そのステップの後で、訂正された集
合を決定することができる。
【００３６】この余分な処理を実施するためには、双方
の計算手段ＣＣＭ並びに減算手段ＳＭが、１つのバース
トのデータ点を一時的に記憶するに十分なメモリを有す
ることが必要である。その上、決定済み中心点の連続値
に前述の演算を実施するために、後処理手段が、計算手
段（図１には図示せず）に含まれなければならない。
の計算手段ＣＣＭ並びに減算手段ＳＭが、１つのバース
トのデータ点を一時的に記憶するに十分なメモリを有す
ることが必要である。その上、決定済み中心点の連続値
に前述の演算を実施するために、後処理手段が、計算手
段（図１には図示せず）に含まれなければならない。
【００３７】さらに、方法の変形例の選定に応じて、計
算手段は、１つのバーストの入力サンプルから、円をフ
ィッティングするための集合、および、集合からの部分
集合を決定しなければならない。部分集合を決定するた
めには、そのような部分集合の３つのサンプルは、値に
おいて所定の相対または絶対差だけ異なることが必要で
あるということに基づいて、識別アルゴリズムを使用で
きる。いったん、そのような部分集合が決定された場合
には、この部分集合を介して円を求めるために、円フィ
ッティング手順を使用できる。
算手段は、１つのバーストの入力サンプルから、円をフ
ィッティングするための集合、および、集合からの部分
集合を決定しなければならない。部分集合を決定するた
めには、そのような部分集合の３つのサンプルは、値に
おいて所定の相対または絶対差だけ異なることが必要で
あるということに基づいて、識別アルゴリズムを使用で
きる。いったん、そのような部分集合が決定された場合
には、この部分集合を介して円を求めるために、円フィ
ッティング手順を使用できる。
【００３８】そのような回路および既述の全ての変形例
を実現する方法は、その技術分野における当業者によっ
て一般的に知られているので、本明細書ではさらに詳細
には記述しない。既に述べたこれらの機能を実行するた
めに適した実施形態は、デジタル信号プロセッサからな
る。前記プロセッサは、望まれる機能またはアルゴリズ
ムを実現するようにプログラムされることが可能であ
る。
を実現する方法は、その技術分野における当業者によっ
て一般的に知られているので、本明細書ではさらに詳細
には記述しない。既に述べたこれらの機能を実行するた
めに適した実施形態は、デジタル信号プロセッサからな
る。前記プロセッサは、望まれる機能またはアルゴリズ
ムを実現するようにプログラムされることが可能であ
る。
【００３９】本発明によるオフセット除去装置Ａを含む
バーストモード直接変換受信機Ｒを図３に示す。ここに
は、ＧＳＭ応用用受信機が示されているが、本発明のオ
フセット除去装置は、例えばハイブリッドファイバ同軸
用途で使用されるものなど、他の直接変換受信機の一部
であってもよい。図３のＧＳＭ受信機は、それぞれ高周
波搬送波で変調されたデジタル信号に対応するアナログ
信号を受信するための、アンテナＡＮＴからなるＧＳＭ
応用における受信手段のような、よく知られた部品を含
む。そのような受信手段は、低ノイズ高周波増幅器ＬＮ
Ａの入力に結合される。ＬＮＡの出力は、受信したアナ
ログ高周波信号を高周波搬送波帯域からベースバンド
（０Ｈｚ）に変換する、直接変換型の復調手段ＤＥＭＯ
に結合される。ＧＳＭ応用のためのこの復調手段の一実
施形態を、図３の図面に示す。この復調手段は、ＬＮＡ
からの出力信号、ならびに、局部発振器信号または９０
度だけシフトされたこの局部発振器信号を受信する、２
つのミキサＭＩＸ１、ＭＩＸ２で構成される。この局部
発振器信号およびその９０度移相信号は、それぞれ、局
部発振器ＬＯおよび９０°移相手段によって供給され
る。アンテナにおける漏洩に起因し、不要信号または寄
生信号もミキサに入力される。ミキサは、これらの信号
を適宜ベースバンドＤＣ成分に変換する。どのようにし
て、これが発生するかについては、局部発振器の搬送周
波数と異なる周波数の入力信号の場合であっても、公開
された欧州特許出願第ＥＰ ０５９４８９４Ａ１号、８
頁に明示されている。
バーストモード直接変換受信機Ｒを図３に示す。ここに
は、ＧＳＭ応用用受信機が示されているが、本発明のオ
フセット除去装置は、例えばハイブリッドファイバ同軸
用途で使用されるものなど、他の直接変換受信機の一部
であってもよい。図３のＧＳＭ受信機は、それぞれ高周
波搬送波で変調されたデジタル信号に対応するアナログ
信号を受信するための、アンテナＡＮＴからなるＧＳＭ
応用における受信手段のような、よく知られた部品を含
む。そのような受信手段は、低ノイズ高周波増幅器ＬＮ
Ａの入力に結合される。ＬＮＡの出力は、受信したアナ
ログ高周波信号を高周波搬送波帯域からベースバンド
（０Ｈｚ）に変換する、直接変換型の復調手段ＤＥＭＯ
に結合される。ＧＳＭ応用のためのこの復調手段の一実
施形態を、図３の図面に示す。この復調手段は、ＬＮＡ
からの出力信号、ならびに、局部発振器信号または９０
度だけシフトされたこの局部発振器信号を受信する、２
つのミキサＭＩＸ１、ＭＩＸ２で構成される。この局部
発振器信号およびその９０度移相信号は、それぞれ、局
部発振器ＬＯおよび９０°移相手段によって供給され
る。アンテナにおける漏洩に起因し、不要信号または寄
生信号もミキサに入力される。ミキサは、これらの信号
を適宜ベースバンドＤＣ成分に変換する。どのようにし
て、これが発生するかについては、局部発振器の搬送周
波数と異なる周波数の入力信号の場合であっても、公開
された欧州特許出願第ＥＰ ０５９４８９４Ａ１号、８
頁に明示されている。
【００４０】したがって、この不要ＤＣベースバンド成
分が、ＤＣオフセットであり、ＤＣベースバンド信号処
理をさらに継続すれば重大な誤差を生じることになるの
で、このＤＣオフセットは補償されなければならない。
分が、ＤＣオフセットであり、ＤＣベースバンド信号処
理をさらに継続すれば重大な誤差を生じることになるの
で、このＤＣオフセットは補償されなければならない。
【００４１】これらミキサの出力信号は、復調された２
つのアナログ信号部分の１つの集合からなり、一方の部
分は、いわゆる同相チャネルに相当し、もう一方の部分
は、いわゆる直交チャネルに相当する。次に、これらの
同相および直交アナログチャネルは、低域通過フィルタ
ＬＰＦ１およびＬＰＦ２において濾波され、さらに、そ
れぞれのＡ−ＤコンバータＡＤＣ１およびＡＤＣ２にお
いて、アナログ−デジタル変換が行われる。したがっ
て、ＡＤＣ１の出力信号は、デジタル同相ベースバンド
信号ＳＩからなり、ＡＤＣ２の出力信号はデジタル直交
ベースバンド信号ＳＱからなる。
つのアナログ信号部分の１つの集合からなり、一方の部
分は、いわゆる同相チャネルに相当し、もう一方の部分
は、いわゆる直交チャネルに相当する。次に、これらの
同相および直交アナログチャネルは、低域通過フィルタ
ＬＰＦ１およびＬＰＦ２において濾波され、さらに、そ
れぞれのＡ−ＤコンバータＡＤＣ１およびＡＤＣ２にお
いて、アナログ−デジタル変換が行われる。したがっ
て、ＡＤＣ１の出力信号は、デジタル同相ベースバンド
信号ＳＩからなり、ＡＤＣ２の出力信号はデジタル直交
ベースバンド信号ＳＱからなる。
【００４２】次に、両方のデジタル信号成分は、さら
に、ベースバンド回路ＢＢＣで処理される。一般的に、
この回路は、オフセット除去装置がその一部を形成する
デジタル信号処理ユニットからなる。ただし、後者の機
能を区別するために、オフセット除去装置Ａは、追加の
デジタル信号処理ＦＤＳＰから分離したデバイスとして
図示される。
に、ベースバンド回路ＢＢＣで処理される。一般的に、
この回路は、オフセット除去装置がその一部を形成する
デジタル信号処理ユニットからなる。ただし、後者の機
能を区別するために、オフセット除去装置Ａは、追加の
デジタル信号処理ＦＤＳＰから分離したデバイスとして
図示される。
【００４３】次に、ＳＩ’とＳＱ’で表される訂正され
たデータ値は、特定の用途に応じて等化および他の機能
に関係する追加処理を実施する追加のデジタル信号処理
ユニットＦＤＳＰに供給される。この最終処理された情
報は、次に、Ｄ−ＡコンバータＤＡＣに入力される。こ
のコンバータは、続いて、アナログ信号を、ＧＳＭ受信
機の場合には拡声器ＬＳからなる出力手段に送る。
たデータ値は、特定の用途に応じて等化および他の機能
に関係する追加処理を実施する追加のデジタル信号処理
ユニットＦＤＳＰに供給される。この最終処理された情
報は、次に、Ｄ−ＡコンバータＤＡＣに入力される。こ
のコンバータは、続いて、アナログ信号を、ＧＳＭ受信
機の場合には拡声器ＬＳからなる出力手段に送る。
【００４４】本発明による他の受信機においては、ＧＳ
Ｍに関連する前述の機能の全てが必要であるとは限らな
い。ただし、オフセット除去装置およびその作動原理
は、依然として、適用される。
Ｍに関連する前述の機能の全てが必要であるとは限らな
い。ただし、オフセット除去装置およびその作動原理
は、依然として、適用される。
【００４５】以上、本発明の原理について特定の装置に
関連して説明したが、この説明は例として行ったものに
すぎず、首記の請求の範囲に記載の本発明の範囲を限定
するものでないことは明確に理解すべきである。
関連して説明したが、この説明は例として行ったものに
すぎず、首記の請求の範囲に記載の本発明の範囲を限定
するものでないことは明確に理解すべきである。
【図１】本発明によるオフセット除去装置Ａを表す図で
ある。
ある。
【図２】オフセット除去装置の動作を示すＩ−Ｑダイア
グラムである。
グラムである。
【図３】図１のオフセット除去装置Ａを含む直接変換受
信機Ｒの概略図である。
信機Ｒの概略図である。
Ａ オフセット除去装置 ＡＤＣ Ａ−Ｄコンバータ ＢＢＣ ベースバンド回路 ＣＣＭ 計算手段 ＤＥＭＯ 復調手段 ＬＮＡ 低ノイズ高周波増幅器 ＬＰＦ 低域通過フィルタ ＭＩＸ ミキサ Ｒ バーストモード受信機 ＳＩ 同相信号 ＳＭ 減算手段 ＳＱ 直交信号
Claims (9)
- 【請求項１】 デジタルベースバンド信号値対の集合内
に含まれるデジタルベースバンド信号値対からＤＣオフ
セットを除去する方法であって、 前記集合の各対が１つの同相信号値および対応する１つ
の直交信号値で構成され、各対の同相信号値がＱ軸から
プロットされた点までの距離を表し、かつその対の直交
信号値が前記Ｑ軸に直交するＩ軸からそのプロットされ
た点までの距離を表す、Ｉ−Ｑダイアグラム上にプロッ
トされた場合に、プロットされた点が、前記Ｉ軸と前記
Ｑ軸によって形成される平面内の所定の幾何学図形上に
実質的に所在し、前記方法は、前記ＤＣオフセットを決
定するステップと、次いで、前記デジタルベースバンド
信号値対から前記ＤＣオフセットを減算し、得られた信
号値対を出力信号として供給するステップを含んでお
り、 前記ＤＣオフセットが、デジタルベースバンド信号値対
の前記集合内に含まれる信号値対の部分集合を介した前
記所定の幾何学図形の二次元フィッティングによって、
前記所定の幾何学図形の中心点のＩおよびＱ座標として
決定されることを特徴とする方法。 - 【請求項２】 前記減算ステップが、前記デジタルベー
スバンド信号値対の同相信号値から前記中心点の前記Ｉ
座標を減算するステップと、前記デジタルベースバンド
信号値対の直交信号値から前記中心点の前記Ｑ座標を減
算するステップとからなり、それにより、得られた同相
値および直交値が、前記出力信号を構成することを特徴
とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 前記集合の前記デジタルベースバンド信
号値対が、搬送波変調信号の少なくとも１つのバースト
からのデジタルベースバンド信号値対の少なくとも一部
に対応し、 それにより、前記部分集合が、前記幾何学図形をフィッ
ティングするために必要な個数と少なくとも同じ個数の
実質的に別個の信号値対を含むことを特徴とする請求項
２に記載の方法。 - 【請求項４】 前記少なくとも１つのバーストから前記
集合の後続のいくつかを決定するステップを含み、 前記集合の後続の１つに対して繰り返されることを特徴
とする請求項３に記載の方法。 - 【請求項５】 デジタルベースバンド信号値対の集合内
に含まれるデジタルベースバンド信号値対からＤＣオフ
セットを除去するオフセット除去装置（Ａ）であって、 前記集合の各対が１つの同相信号値および対応する１つ
の直交信号値で構成され、各対の同相信号値がＱ軸から
プロットされた点までの距離を表し、かつその対の直交
信号値が前記Ｑ軸に直交するＩ軸からそのプロットされ
た点までの距離を表す、Ｉ−Ｑダイアグラム上にプロッ
トされた場合に、プロットされた点が、前記Ｉ軸と前記
Ｑ軸によって形成される平面内の所定の幾何学図形上に
実質的に所在し、前記オフセット除去装置（Ａ）は、前
記ＤＣオフセットを決定するように構成された計算手段
（ＣＣＭ）を含み、前記オフセット除去装置は、前記計
算手段（ＣＣＭ）に結合された減算手段（ＳＭ）をさら
に含み、かつ前記集合の前記デジタルベースバンド信号
値対の同相信号値および直交信号値をそれぞれ受け取
り、前記デジタルベースバンド信号値対から前記ＤＣオ
フセットを減算し、結果として得られた信号値対を出力
信号値対として前記装置（Ａ）の出力端子に供給するよ
うに構成されており、 前記計算手段（ＣＣＭ）が、デジタルベースバンド信号
値対の前記集合内に含まれる信号値対の部分集合を介し
て前記所定の幾何学図の二次元フィッティングによっ
て、前記ＤＣオフセットを、前記所定の幾何学図形の中
心点のＩおよびＱ座標として決定するように構成される
ことを特徴とするオフセット除去装置（Ａ）。 - 【請求項６】 前記減算手段（ＳＭ）がさらに、前記中
心点の前記Ｉ座標および前記Ｑ座標をそれぞれ受け取
り、前記同相信号値および前記直交信号値から前記中心
点の前記Ｉ座標および前記Ｑ座標をそれぞれ減算し、結
果として得られた同相信号値および直交信号値を、それ
ぞれ前記オフセット除去装置（Ａ）の前記出力信号値対
として供給するように構成されることを特徴とする請求
項５に記載のオフセット除去装置（Ａ）。 - 【請求項７】 前記集合の前記デジタルベースバンド信
号値対が、搬送波変調信号の少なくとも１つのバースト
からのデジタルベースバンド信号値対の少なくとも一部
に対応し、 それにより、前記オフセット除去装置（Ａ）、前記計算
手段、および前記減算手段が、前記少なくとも１つのバ
ーストからの前記デジタルベースバンド信号値対を受け
取るように構成され、 それにより、前記部分集合が、前記幾何学図形をフィッ
ティングするために必要な個数と少なくとも同じ個数の
実質的に別個の信号値対を含むことを特徴とする請求項
５に記載のオフセット除去装置（Ａ）。 - 【請求項８】 前記計算手段（ＣＣＭ）がさらに、前記
少なくとも１つのバーストから前記集合の後続のいくつ
かを決定し、前記集合の後続のいくつかに対して前記二
次元フィッティングを繰り返すように構成されることを
特徴とする請求項７に記載のオフセット除去装置
（Ａ）。 - 【請求項９】 アナログ搬送波変調信号の少なくとも１
つのバーストを受け取るように構成された受信手段（Ａ
ＮＴ）を含むバーストモード受信機（Ｒ）であって、前
記バーストモード受信機（Ｒ）は、 前記受信手段に結合され、かつ前記アナログ搬送波変調
信号を２つの直交アナログベースバンド信号に復調する
ように構成された復調手段（ＤＥＭＯ）をさらに含み、
前記バーストモード受信機は、アナログデジタル変換手
段（ＡＤＣ１、ＡＤＣ２）をさらに含み、前記アナログ
デジタル変換手段（ＡＤＣ１、ＡＤＣ２）は、前記復調
手段（ＤＥＭＯ）に結合されており、かつデジタルベー
スバンド信号値対の少なくとも１つの集合を提供するた
めに、前記２つの直交アナログベースバンド信号に対し
てアナログデジタル変換を実施するように構成され、各
対が１つの同相信号値および対応する１つの直交信号値
で構成され、各対の同相信号値がＱ軸からプロットされ
た点までの距離を表し、かつその対の直交信号値が前記
Ｑ軸に直交するＩ軸からそのプロットされた点までの距
離を表す、Ｉ−Ｑダイアグラム上にプロットされた場合
に、プロットされた点が、前記Ｉ軸と前記Ｑ軸によって
形成される平面内の所定の幾何学図形上に実質的に所在
し、前記バーストモード受信機は、前記アナログデジタ
ル変換手段（ＡＤＣ１、ＡＤＣ２）に結合されたオフセ
ット除去装置をさらに含み、前記バーストモード受信機
（Ｒ）は、前記オフセット除去装置（Ａ）に結合され、
かつ前記オフセット除去装置（Ａ）の出力信号をさらに
処理するように構成された追加のベースバンド処理手段
（ＦＤＳＰ）を含み、 前記オフセット除去装置が、さらに請求項５から８に記
載されているように構成されることを特徴とするバース
トモード受信機（Ｒ）。
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|---|---|---|---|
| EP99400271A EP1033852A1 (en) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | DC offset correction for direct-conversion receiver |
| EP99400271.5 | 1999-02-05 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000278335A true JP2000278335A (ja) | 2000-10-06 |
| JP4402789B2 JP4402789B2 (ja) | 2010-01-20 |
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ID=8241872
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000026250A Expired - Fee Related JP4402789B2 (ja) | 1999-02-05 | 2000-02-03 | 直接変換受信機用のｄｃオフセット訂正方法及び装置 |
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| EP (1) | EP1033852A1 (ja) |
| JP (1) | JP4402789B2 (ja) |
| AU (1) | AU1484100A (ja) |
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1999
- 1999-02-05 EP EP99400271A patent/EP1033852A1/en not_active Ceased
-
2000
- 2000-02-01 AU AU14841/00A patent/AU1484100A/en not_active Abandoned
- 2000-02-01 US US09/495,451 patent/US6707860B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-02-03 JP JP2000026250A patent/JP4402789B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| JP4402789B2 (ja) | 2010-01-20 |
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