相位误差检测装置、相位误差检测方法以及接收装置制造方法及图纸

相位误差检测部(23)具有：误差成分检测部(31)，其检测表示基带接收信号的相位误差的误差成分信号(Pe)；信号分类部(51)，其将误差成分信号(Pe)分类到划定相位误差的检测范围的多个相位范围中任意一个；反复控制部(52)，其判定误差成分信号(Pe)是否以指定次数被分类到了多个相位范围中的至少1个特定的相位范围；更新处理部(53)，其在判定为误差成分信号(Pe)以指定次数被分类到了该特定的相位范围内时，缩小检测范围；以及信号输出部(43)，其在该特定的相位范围被判定为满足规定的引入条件时，将该特定的相位范围内的值设为相位误差的稳态值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相位误差检测装置以及相位误差检测方法
本专利技术涉及检测由于载波频带的接收信号中的载波频率误差而引起的基带(baseband)接收信号的相位误差的技术，尤其涉及根据时域中的基带接收信号检测该相位误差的技术。
技术介绍
一般而言，无线接收装置对载波频带(载波频率范围)的接收信号进行正交解调来生成基带接收信号。当在载波频带的接收信号的载波频率中存在误差(以下也称作“频率误差”。)时，由于该频率误差而在基带接收信号中产生相位误差。为此，无线接收装置具有检测这种相位误差并对其进行补偿的功能。尤其是，在以正交频分复用(OFDM：OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)方式传输的载波频带的OFDM接收信号中存在频率误差且该频率误差未被补偿的情况下，即使对基带OFDM信号进行快速傅立叶变换(FFT：FastFourierTransform)来生成频域信号，该频域信号的质量也发生劣化。检测OFDM接收信号的频率误差并对其进行补偿的技术例如在日本特许第4584756号说明书(专利文献1)、日本特许第3793534号说明书(专利文献2)和日本特开2006-211441号公报(专利文献3)中被公开。在专利文献1、2中公开了如下技术：根据FFT执行后的频域信号，进行使用了这些频域信号中所包含的导频信号和/或控制信号的频率误差检测及该频率误差的校正。专利文献1所公开的导频信号检测装置能够通过检测多个导频信号配置模式的载波符号的功率和中可得到最大值的模式，检测以副载波间隔为单位的频率误差。另一方面，专利文献2所公开的OFDM接收装置通过对刚刚傅立叶变换之后的频域中的AC(AuxiliaryChannel：辅助信道)信号和/或TMCC(TransmissionandMultiplexingConfigurationControl：传输和复用结构控制)信号的绝对值进行平方运算来计算信号功率，并根据该信号功率与表示副载波位置的位置信息之间的相关结果检测出了频率误差(频率偏差)。但是，专利文献1、2所公开的技术均以副载波为单位检测频率误差，因此频率误差的检测精度可能产生极限。对此，专利文献3所公开的OFDM解调装置具有根据FFT执行前的时域的基带信号检测频率误差的载波再生部，与专利文献1、2所公开的使用频域信号检测频率误差的方法相比，具有一般能够在短时间内检测出频率误差的特征。具体而言，专利文献3的载波再生部具有：延迟部，其使基带信号延迟与有效符号期间对应的时间；相关性运算部，其运算该延迟部的输出与该基带信号的相关性；归一化部，其对该相关性运算部的输出进行归一化；区间积分部，其对该归一化部的输出进行区间积分来检测载波频率的偏移(频率误差)；可靠性判定部，其根据该区间积分部的输出的功率值，判定检测出的载波频率偏移的可靠性；以及环路滤波部，其根据该可靠性判定部的判定结果控制正交解调用振荡频率。在该OFDM解调装置中，在相对于载波频率偏移的可靠性高的情况下，环路增益增大，因此能够缩短同步引入时间(从接收开始时间点到载波频率的同步建立时间点的转变时间)。因此，能够缩短与传输路径环境对应的同步引入时间。现有技术文献专利文献【专利文献1】日本特许第4584756号说明书(第0039～0046段、图5和图6等)【专利文献2】日本特许第3793534号说明书(第0035段)【专利文献3】日本特开2006-211441号公报(第0042、0055～0056段和图2等)
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，专利文献3所公开的同步引入时间的缩短效果取决于由可靠性判定部参照的区间积分结果的功率值的精度，并且还取决于可靠性判定部的判定速度。因此，在区间积分部的运算精度或判定速度较低的情况下，无法得到充分的缩短效果。例如，在以弱电场环境为代表的始终恶劣的接收环境下，通过可靠性判定部判定为可靠性始终较低，从而可能不能得到缩短同步引入时间的效果。鉴于上述情况，本专利技术的目的在于提供一种即使在恶劣的接收环境下，也能够缩短载波频率的同步建立所需的时间，而且能够抑制相位误差的检测精度降低的相位误差检测装置、相位误差检测方法以及接收装置。用于解决课题的手段本专利技术的第1方式的相位误差检测装置的特征在于，具有：误差成分检测部，其根据对载波频带的接收信号进行正交解调而生成的基带接收信号，检测表示所述基带接收信号的相位误差的误差成分信号；信号分类部，其将所述误差成分信号的序列作为输入，执行将各个所述误差成分信号分类到划定所述相位误差的检测范围的多个相位范围中的任意一个的分类处理；反复控制部，其执行判定所述误差成分信号是否指定次数次被分类到了所述多个相位范围中的至少1个特定的相位范围的判定处理，其中，所述指定次数是由自然数定义的；更新处理部，其在判定为所述误差成分信号被分类到了所述特定的相位范围所述指定次数次时，执行缩小所述检测范围的更新处理；信号输出部，其在判定为所述特定的相位范围满足规定的引入条件时，将该特定的相位范围内的值作为所述相位误差的稳态值并输出与该稳态值对应的信号；以及条件管理部，其设定与表示所述接收信号的传输格式的参数和表示传输路径状态的状态检测信号中的至少一方对应的引入判定次数，所述反复控制部将所述更新处理的执行次数达到了所述引入判定次数这一条件作为所述引入条件，判定所述特定的相位范围是否满足所述引入条件，所述信号分类部、所述反复控制部和所述更新处理部反复执行所述分类处理、所述判定处理和所述更新处理，直到所述特定的相位范围被判定为满足所述引入条件为止。本专利技术的第2方式的接收装置的特征在于，具有：正交解调部，其使用局部振荡频率对载波频带的接收信号进行正交解调，生成基带接收信号；上述相位误差检测装置；以及振荡器，其根据所述相位误差的稳态值校正所述局部振荡频率。本专利技术的第3方式的相位误差检测方法的特征在于，包括以下步骤：根据对载波频带的接收信号进行正交解调而生成的基带接收信号，检测表示所述基带接收信号的相位误差的误差成分信号；将所述误差成分信号的序列作为输入，执行将各个所述误差成分信号分类到划定所述相位误差的检测范围的多个相位范围中的任意一个的分类处理；执行判定所述误差成分信号是否指定次数次被分类到了所述多个相位范围中的至少1个特定的相位范围的判定处理，其中，所述指定次数是由自然数定义的；在判定为所述误差成分信号被分类到了所述特定的相位范围内所述指定次数次时，执行缩小所述检测范围的更新处理；设定与表示所述接收信号的传输格式的参数和表示传输路径状态的状态检测信号中的至少一方对应的引入判定次数；将所述更新处理的执行次数达到了所述引入判定次数这一条件作为引入条件，判定所述特定的相位范围是否满足所述引入条件；以及在所述特定的相位范围被判定为满足所述引入条件时，将该特定相位范围内的值作为所述相位误差的稳态值并输出与该稳态值对应的信号，在该相位误差检测方法中，反复执行所述分类处理、所述判定处理和所述更新处理，直到所述特定的相位范围被判定为满足所述引入条件为止。专利技术效果根据本专利技术，通过反复执行上述分类处理、判定处理和更新处理，能够逐次缩小相位误差的检测范围，生成相位误差的稳态值。因此，即使在恶劣的接收环境下，也能够以恒定的检测精度得到相位误差本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种相位误差检测装置，其特征在于，所述相位误差检测装置具有：误差成分检测部，其根据对载波频带的接收信号进行正交解调而生成的基带接收信号，检测表示所述基带接收信号的相位误差的误差成分信号；信号分类部，其将所述误差成分信号的序列作为输入，执行将各个所述误差成分信号分类到划定所述相位误差的检测范围的多个相位范围中的任意一个的分类处理；反复控制部，其执行判定所述误差成分信号是否指定次数次被分类到了所述多个相位范围中的至少1个特定的相位范围的判定处理，其中，所述指定次数是由自然数定义的；更新处理部，其在判定为所述误差成分信号被分类到了所述特定的相位范围所述指定次数次时，执行缩小所述检测范围的更新处理；信号输出部，其在判定为所述特定的相位范围满足规定的引入条件时，将该特定的相位范围内的值作为所述相位误差的稳态值并输出与该稳态值对应的信号；以及条件管理部，其设定与表示所述接收信号的传输格式的参数和表示传输路径状态的状态检测信号中的至少一方对应的引入判定次数，所述反复控制部将所述更新处理的执行次数达到了所述引入判定次数这一条件作为所述引入条件，判定所述特定的相位范围是否满足所述引入条件，所述信号分类部、所述反复控制部和所述更新处理部反复执行所述分类处理、所述判定处理和所述更新处理，直到所述特定的相位范围被判定为满足所述引入条件为止。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.03.21 JP 2012-0641101.一种相位误差检测装置，其特征在于，所述相位误差检测装置具有：误差成分检测部，其根据对载波频带的接收信号进行正交解调而生成的基带接收信号，检测表示所述基带接收信号的相位误差的误差成分信号；信号分类部，其将所述误差成分信号的序列作为输入，执行将各个所述误差成分信号分类到划定所述相位误差的检测范围的多个相位范围中的任意一个的分类处理；反复控制部，其执行判定所述误差成分信号是否指定次数次被分类到了所述多个相位范围中的至少1个特定的相位范围的判定处理，其中，所述指定次数是由自然数定义的；更新处理部，其在判定为所述误差成分信号被分类到了所述特定的相位范围所述指定次数次时，执行缩小所述检测范围的更新处理；信号输出部，其在判定为所述特定的相位范围满足规定的引入条件时，将该特定的相位范围内的值作为所述相位误差的稳态值并输出与该稳态值对应的相位误差信号；以及条件管理部，其设定与表示所述接收信号的传输格式的参数和表示传输路径状态的状态检测信号中的至少一方对应的引入判定次数，在所述特定的相位范围被判定为不满足所述引入条件时，所述信号分类部、所述反复控制部和所述更新处理部反复执行所述分类处理、所述判定处理和所述更新处理。2.根据权利要求1所述的相位误差检测装置，其特征在于，所述反复控制部将所述更新处理的执行次数达到了所述引入判定次数这一条件作为所述引入条件，判定所述特定的相位范围是否满足所述引入条件，所述信号分类部、所述反复控制部和所述更新处理部反复执行所述分类处理、所述判定处理和所述更新处理，直到所述特定的相位范围被判定为满足所述引入条件为止。3.根据权利要求2所述的相位误差检测装置，其特征在于，所述条件管理部在根据所述状态检测信号判断为所述传输路径状态恶化时，减小所述引入判定次数的设定值。4.一种相位误差检测方法，其特征在于，所述相位误差检测方法包括以下步骤：根据对载波频带的接收信号进行正交解调而生成的基带接收信号，检测表示所述基带接收信号的相位误差的误差成分信号；将所述误差成分信号的序列作为输入，执行将各个所述误差成分信号分类到划定所述相位误差的检测范围的多个相位范围中的任意一个的分类处理；执行判定所述误差成分信号是否指定次数次被分类到了所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：今尾胜崇，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP