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公開番号2024178806
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-25
出願番号2023097231
出願日2023-06-13
発明の名称無線通信装置および周波数誤差演算方法
出願人日本無線株式会社
代理人個人
主分類H04B 1/16 20060101AFI20241218BHJP(電気通信技術)
要約【課題】周波数誤差を精度高く推定可能で、しかも、AFC回路の簡易化が可能な無線通信装置を提供する。
【解決手段】送受信間の周波数誤差を補正するための第2のAFC回路2を備える無線通信装置であって、第2のAFC回路2は、受信信号のうち既知の信号の信号区間をパイロット信号区間、パイロット信号区間以外の信号区間をデータ信号区間とし、パイロット信号区間とデータ信号区間の信号を使用して、各遅延回路3で受信信号を所定シンボル数遅延させ、これらの遅延信号を加算器4で積算し、この積算値と受信信号とを乗算器5で乗算して周波数誤差変換部6で周波数誤差を演算する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
送受信間の周波数誤差を補正するためのＡＦＣ回路を備える無線通信装置であって、
前記ＡＦＣ回路は、受信信号のうち既知の信号の信号区間をパイロット信号区間、前記パイロット信号区間以外の信号区間をデータ信号区間とし、前記パイロット信号区間と前記データ信号区間の信号を使用して、前記受信信号を所定シンボル数遅延させた遅延信号を積算し、該積算値と前記受信信号との相関に基づいて周波数誤差を演算する、
ことを特徴とする無線通信装置。
続きを表示（約 510 文字）【請求項２】
前記ＡＦＣ回路は、周波数が非同期の際には、前記パイロット信号区間の信号を使用して前記周波数誤差を演算し、周波数が同期中の際には、前記パイロット信号区間と前記データ信号区間の信号を同時に使用して前記周波数誤差を演算する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
送受信間の周波数誤差を演算する周波数誤差演算方法であって、
受信信号のうち既知の信号の信号区間をパイロット信号区間、前記パイロット信号区間以外の信号区間をデータ信号区間とし、前記パイロット信号区間と前記データ信号区間の信号を使用して、前記受信信号を所定シンボル数遅延させた遅延信号を積算し、該積算値と前記受信信号との相関に基づいて周波数誤差を演算する、
ことを特徴とする周波数誤差演算方法。
【請求項４】
周波数が非同期の際には、前記パイロット信号区間の信号を使用して前記周波数誤差を演算し、周波数が同期中の際には、前記パイロット信号区間と前記データ信号区間の信号を同時に使用して前記周波数誤差を演算する、
ことを特徴とする請求項３に記載の周波数誤差演算方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、送受信間の周波数誤差を補正するためのＡＦＣ（Automatic Frequency Control、自動周波数制御）回路を備えた無線通信装置および、送受信間の周波数誤差を演算する周波数誤差演算方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
送受信間のローカル周波数誤差がある無線システムにおいては、従来から、ローカル周波数誤差を補正することを目的としてＡＦＣ回路が用いられている。例えば、衛星通信システムでは、低ＣＮＲ（Carrier to Noise Ratio；キャリア対雑音比）条件を想定するため、既知の信号区間であるパイロット信号のみを用いて、修正Ｌ＆ＲアルゴリズムによるＡＦＣ回路が適用されていた（例えば、非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
ＥＴＳＩＴＲ１０２３７６Ｖ１．１．１（２００５－０２）“ＤｉｇｉｔａｌＶｉｄｅｏＢｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ（ＤＶＢ）ＵｓｅｒｇｕｉｄｅｌｉｎｅｓｆｏｒｔｈｅｓｅｃｏｎｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｆｏｒＢｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ，ＩｎｔｅｒａｃｔｉｖｅＳｅｒｖｉｃｅｓ，ＮｅｗｓＧａｔｈｅｒｉｎｇａｎｄｏｔｈｅｒｂｒｏａｄｂａｎｄｓａｔｅｌｌｉｔｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（ＤＶＢ-Ｓ２）“
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の修正Ｌ＆Ｒアルゴリズムでは、ローカル周波数誤差の変動が相対的に大きくなるような低シンボルレートの信号の場合、ローカル周波数誤差の推定精度が悪くなる、という問題があった。また、従来の修正Ｌ＆Ｒアルゴリズムでは、遅延シンボルごとに乗算処理および累積（積算）処理を行うため（詳細は後述する。）、回路構成が複雑となる、という問題があった。
【０００５】
そこで本発明は、周波数誤差を精度高く推定可能で、しかも、ＡＦＣ回路の簡易化が可能な無線通信装置および周波数誤差演算方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、送受信間の周波数誤差を補正するためのＡＦＣ回路を備える無線通信装置であって、前記ＡＦＣ回路は、受信信号のうち既知の信号の信号区間をパイロット信号区間、前記パイロット信号区間以外の信号区間をデータ信号区間とし、前記パイロット信号区間と前記データ信号区間の信号を使用して、前記受信信号を所定シンボル数遅延させた遅延信号を積算し、該積算値と前記受信信号との相関に基づいて周波数誤差を演算する、ことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無線通信装置において、前記ＡＦＣ回路は、周波数が非同期の際には、前記パイロット信号区間の信号を使用して前記周波数誤差を演算し、周波数が同期中の際には、前記パイロット信号区間と前記データ信号区間の信号を同時に使用して前記周波数誤差を演算する、ことを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、送受信間の周波数誤差を演算する周波数誤差演算方法であって、受信信号のうち既知の信号の信号区間をパイロット信号区間、前記パイロット信号区間以外の信号区間をデータ信号区間とし、前記パイロット信号区間と前記データ信号区間の信号を使用して、前記受信信号を所定シンボル数遅延させた遅延信号を積算し、該積算値と前記受信信号との相関に基づいて周波数誤差を演算する、
ことを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の周波数誤差演算方法において、周波数が非同期の際には、前記パイロット信号区間の信号を使用して前記周波数誤差を演算し、周波数が同期中の際には、前記パイロット信号区間と前記データ信号区間の信号を同時に使用して前記周波数誤差を演算する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１および請求項３に記載の発明によれば、パイロット信号区間のみではなく、データ信号区間も含めた多くの信号を使用して周波数誤差を演算するため、周波数誤差の変動が相対的に大きくなるような場合でも、周波数誤差を精度高く推定することが可能となる。つまり、周波数補正に使用するシンボル数が増加するとともに、シンボルごとに周波数補正・更新が可能なため、周波数変動に対して精度高く追従することが可能となる。また、従来のような遅延信号ごとの乗算処理や累積処理を行わずに、受信信号を所定シンボル数遅延させた遅延信号を積算し、その積算値と受信信号との相関に基づいて周波数誤差を演算するため、ＡＦＣ回路を簡易化することが可能となる。
（【００１１】以降は省略されています）

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