FI117494B - Menetelmä digitaalisessa kvadratuurimodulaattorissa ja kvadratuuridemodulaattorissa, digitaalinen kvadratuurimodulaattori ja kvadratuuridemodulaattori - Google Patents
Menetelmä digitaalisessa kvadratuurimodulaattorissa ja kvadratuuridemodulaattorissa, digitaalinen kvadratuurimodulaattori ja kvadratuuridemodulaattori Download PDFInfo
- Publication number
- FI117494B FI117494B FI964793A FI964793A FI117494B FI 117494 B FI117494 B FI 117494B FI 964793 A FI964793 A FI 964793A FI 964793 A FI964793 A FI 964793A FI 117494 B FI117494 B FI 117494B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- quadrature
- amplitude
- samples
- modulator
- demodulator
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 29
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 15
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 11
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
- H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
- H04L27/38—Demodulator circuits; Receiver circuits
- H04L27/3845—Demodulator circuits; Receiver circuits using non - coherent demodulation, i.e. not using a phase synchronous carrier
- H04L27/3854—Demodulator circuits; Receiver circuits using non - coherent demodulation, i.e. not using a phase synchronous carrier using a non - coherent carrier, including systems with baseband correction for phase or frequency offset
- H04L27/3863—Compensation for quadrature error in the received signal
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
- H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
- H04L27/36—Modulator circuits; Transmitter circuits
- H04L27/362—Modulation using more than one carrier, e.g. with quadrature carriers, separately amplitude modulated
- H04L27/364—Arrangements for overcoming imperfections in the modulator, e.g. quadrature error or unbalanced I and Q levels
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/0014—Carrier regulation
- H04L2027/0016—Stabilisation of local oscillators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
117494
Menetelmä digitaalisessa kvadratuurimodulaattorissa ja kvadratuuri-demodulaattorissa, digitaalinen kvadratuurimodulaattori ja kvadratuu-ridemodulaattori 5 Keksintö koskee menetelmää digitaalisen kvadratuurimodulaattorin toiminnan epäideaalisuuksien mittaamiseksi, kun modulaattorin tulosignaali ί käsittää kvadratuurivaiheiset I- ja Q-kanavat, jossa menetelmässä määritetään ja mahdollisesti korjataan modulaattorin lähtösignaalin poikkeamat ideaalisesta sen normaalin toiminnan aikana. Menetelmä soveltuu käytettäväksi 10 myös kvadratuuridemodulaattorin sekoittimessa sen epäideaalisuuksien mittaamiseen ja korjaukseen. Keksintö koskee myös digitaalista kvadratuu-rimodulaattoria ja kvadratuuridemodulaattoria, joiden epäideaalisuudet määritetään ja mahdollisesti korjataan keksinnön mukaisella menetelmällä.
Kvadratuurimodulaattoreissa esiintyy paljon epäideaalisuuksia, joi-15 den vaikutusta on vaikea poistaa modulaattorin normaalin toiminnan aikana.
Näiden epäideaalisuuksien poistaminen on ongelmallista, koska modulaattorin ominaisuudet muuttuvat kantoaaltotaajuuden, lämpötilan, ikääntymisen ym. f ·· ♦ • seurauksena ja näiden muutosten kompensointi ei ole mahdollista käytän- :T: nössä tai sitten se vaatii alkuperäisen virityksen lisäksi määräaikaista modu- 20 laattorin huoltoa. Näitä epäideaalisuuksia ovat esimerkiksi seuraavat: ; A. Kvadratuurimodulaattorissa esiintyy offset-jännitteitä I- ja/tai ··*# . Q-kanavissa, jotka aiheuttavat lähtösignaaliin kantoaaltovuotoa.
.···. B. I- ja Q-kanavissa esiintyy vahvistuseroja ja sitä kautta eroja sig- naalitasoissa, mikä aiheuttaa lähtösignaalin amplitudiarvojen l/Q-tasossa . 25 muodostaman konstellaation vääristymää ja siten vaikeuttaa vastaanottoa.
• · · C. I-ja Q-kanavien kantoaaltojen välillä esiintyy poikkeamaa halutus- *···* ta 90° vaihesiirrosta. Tämä aiheuttaa vastaanotossa ylikuulumista I- ja Q-kanavien välille ja vaikeuttaa siten vastaanottoa.
:***: D. Modulaattorin (tai koko lähettimen) lähtöteho saattaa vaihdella.
• · · 30 Nämä ongelmat ovat vanhoja ja niitä on yritetty aikaisemmin ratkais- ' • · :.,7 ta esimerkiksi seuraavasti: • *
*···* Patentissa US 5012208 on ratkaistu kvadratuurimodulaattorin kanto- I
aaltovuoto (ongelma A) korreloimalla analogisin toimielimin modulaattorin lähtösignaalin amplitudivaihteluita I- ja Q-kanavien signaalien kanssa. Kyseinen 35 laite ei kuitenkaan auta muiden mainittujen ongelmien (B, C ja D) ratkaisussa. j 2 117494
K
· Λ\
Patentissa US 5442655 kuvataan kvadratuuridemodulaattoria, jossa offset-jännite I-ja Q-kanavissa mitataan ja korjataan kaksivaiheisen menettelyn avulla. Menettelyn ensimmäisessä vaiheessa mitataan I- ja Q-kanavien keskimääräiset jännitteet sitomatta mittaushetkeä symbolikelloon. Seuraavaksi 5 nämä keskimääräiset arvot vähennetään todellisista arvoista ja nämä karkeasti korjatut syötetään hienokorjauvaiheeseen. Tässä hienokorjausvaiheessa kar-keakorjausvaiheen lähtösignaalit (l/Q-jännitepari) jaetaan vaihekulmasektorei-hin perustuen I- ja Q-jännitteiden suhteeseen. Tämän jälkeen mitataan yhden akselin (I tai Q) ympäristössä olevan sektorin signaalipisteiden keskimääräinen 10 etäisyys vastakkaisesta akselista (Q tai I) ja lasketaan offset-jännite näiden etäisyyksien erotuksena vastakkaisissa sektoreissa. Lopuksi offset-jännitteet vähennetään I-ja Q-jännitteistä. Julkaisussa kuvataan siis kvadratuuridemodu-laattorissa sovellettava ratkaisu ongelmaan A.
Patentissa US 5 054 037 kuvataan menetelmä ja laite, joilla mitataan 15 ja korjataan DC offset, kvadratuurivirhe ja amplitudiero I ja Q kanavien välillä kvadratuurimodulaattorissa. Tämä tehdään ilmaisemalla modulaattorista lähtevien signaalien amplitudi. Näitä amplitudiarvoja käytetään sitten ilmaisemaan .. . ja korjaamaan signaalin epäideaalisuudet.
EP-patenttihakemuksessa 608577 A1 on esitetty edellämainittua pa- * 20 tenttiä US 5012208 muistuttava ratkaisu kaikille em. ongelmille (A, B, C, D), ·' ** mutta sen toiminta perustuu ajatukseen, että modulaattorin normaali toiminta ...T katkaistaan virityksen ajaksi ja modulaattorin läpi ajetaan joukko tunnettuja tes- tisignaaleja. Kyseinen laite ei siis kykene korjaamaan laitteen jatkuvan toimin- :V: nan aikana syntyviä epäideaalisuuksia ja vaatii myös modulaattorin valmistuk- 25 sen tai käyttöönoton yhteydessä erillisen virityksen suorittamista.
; ;*; EP-patenttihakemuksessa 0503588 A2 on myös esitetty ratkaisu .**·. kaikille em. ongelmille (A, B, C, D), mutta siinä modulaattorin virheiden mittaus ^ .,· perustuu kahteen vaihtoehtoiseen toteutukseen: (1) käytetään normaalin toi- • · : minnan katkaisevia erityisiä tunnettuja testisignaaleja tai (2) normaalin toi- 30 minnan aikana aiheutetaan pieni jaksollinen häiriö modulaattorin säätöpara- } metreihin yksi kerrallaan ja tutkitaan kunkin säätöparametrihäiriön vaikutusta i; .***. lähtösignaaliin. Nämä ratkaisut vaativat joko normaalin toiminnan katkaisun tai häiriön lisäämisen normaaliin signaaliin sekä johtavat varsin monimutkaiseen käytännön toteutukseen.
35 Esillä olevan keksinnön tavoitteena on tuoda esiin menetelmä, jota : ; j 3 117494 hyödyntävässä digitaalisessa kvadratuurimodulaattorissa kaikki edellä mainitut ongelmat A, B, C ja D kyetään ratkaisemaan yksinkertaisella ja helposti digitalisoitavissa ja automatisoitavissa olevalla tavalla. Tähän päästään keksinnön mukaisen menetelmän avulla, jossa menetelmässä modulaattorin lähtösignaa-5 Iin amplitudista otetaan modulaattorin symbolikellon perustuvassa tahdissa useita hetkellisiä näytteitä. Menetelmälle on tunnusomaista, että se edelleen käsittää vaiheet, joissa ' ^ mainittujen hetkellisten näytteiden lukumäärää vähennetään hyväksymällä laskentaan vain näytteet, jotka liittyvät symboleihin, joilla tiedetään 10 olevan sama nimellinen amplitudi; lähetettävien databittien tai modulaattorin sisääntulosignaalien perusteella näytteitä vastaavan lähetyssignaalin suuntakulma jaotellaan eri suunta-kulmasektoreihin; amplitudinäytteiden poikkeamasta eri suuntakulmasektorien välillä tai 15 nimellisestä arvosta lasketaan modulaattorin toiminnan vääristymien suuruudet; ja laskettuja vääristymien suuruuksia käytetään säätämään modulaat-.» * torin toimintaa muodostamalla takaisinkytkentäsilmukoita, jotka korjaavat kaik- ki mainitut epäideaalisuudet samanaikaisesti. ΐ
* · · : AI
20 Keksintö koskee myös menetelmää digitaalisen kvadratuuridemodu- « · ·* " laattorin toiminnan epäideaalisuuksien mittaamiseksi, kun demodulaattorin kvadratuurisekoittimen lähtösignaali käsittää kvadratuurivaiheiset I- ja Q-kana- vat, jossa menetelmässä määritetään demodulaattorin kvadratuurisekoittimen :[:*.* lähtösignaalista offset-jännitteet, epätasapaino I- ja Q-kanavien amplitudeissa, 25 I- ja Q-kanavien välinen kvadratuurivirhe ja kokonaisamplitudivirhe demodu- : :*j laattorin normaalin toiminnan aikana. Menetelmä käsittää vaiheet, joissa ··· .·*·. demodulaattorin kvadratuurisekoittimen lähtösignaalin amplitudista ..· eli I- ja Q-kanavien muodostaman vektorin amplitudista otetaan demodulaatto- • * rin symbolikelloon perustuvassa tahdissa useita hetkellisiä näytteitä, joiden lu- 30 kumäärää vähennetään hyväksymällä laskentaan vain näytteet, jotka liittyvät ·*·.. symboleihin, joilla tiedetään olevan sama nimellinen amplitudi; * .***. näytteitä vastaavan demodulaattorin lähtösignaalivektorin suunta- • · · kulma jaotellaan I- ja Q-kanavien jännitteiden perusteella eri suuntakulmasek-toreihin; 35 amplitudinäytteiden poikkeamasta eri suuntakulmasektorien välillä tai 4 117494 nimellisestä arvosta lasketaan demodulaattorin toiminnan vääristymien suu- f ruudet; ja laskettuja vääristymien suuruuksia käytetään säätämään demodulaattorin toimintaa muodostamalla takaisinkytkentäsilmukoita, jotka korjaavat 5 kaikki mainitut epäideaalisuudet samanaikaisesti.
Keksintö perustuu modulaattorin/demodulaattorin lähtöamplitudin tarkkailuun ja ennen kaikkea havaintoon, että kaikki edellämainitut epäideaalisuudet (A, B, C ja D) ovat mitattavissa suuresta määrästä moduloidusta signaalista symbolikelloon perustuvassa tahdissa otettuja hetkellisiä näytteitä 10 l/Q-tasossa (ns. konstellaatiokuvasta) käyttäen yksinkertaisia päättelysääntöjä.
Keksinnön mukaisesti ratkaisuna ongelmaan A I-ja Q-kanavien DC- : offsetit määritetään vastaavan akselin ympärillä olevien kahden vastakkaisen * suuntakulmasektorin sisällä olevien näytteiden amplitudien erotuksesta.
Ratkaisuna ongelmaan B I-ja Q-kanavien signaalitasojen erot määri-15 tetään perustuen vastaavan akselin ympärillä olevien kahden vastakkaisen suuntakulmasektorin sisällä olevien näytteiden amplitudien summan kasvamiseen tai supistumiseen suhteessa toiseen kanavaan. -~
Ratkaisuna ongelmaan C vaihevirhe I-ja Q -kanavien kantoaaltojen J
• · välisessä 90 asteen vaihe-erossa määritetään perustuen kahden I- ja Q-
I ( I
‘ 20 akselin suhteen 45 asteen kulmassa olevan akselin ympärillä olevien pareittain • · : " vastakkaissuuntaisten suuntakulmasektorien sisällä olevien näytteiden ampli- ···: tudien summan kasvamiseen tai supistumiseen suhteessa toiseen akseliin.
Ratkaisuna ongelmaan D muutos modulaattorin/demodulaattorin läh-:.ϊ ‘ tötehossa määritetään näytteiden amplitudin perusteella.
25 Keksintö koskee myös digitaalista kvadratuurimodulaattoria, joka kä- : sittää välineet kvadratuurivaiheisten I-ja Q-sisääntulosignaalien moduloimi- seksi lähtösignaaliksi, joka sisältää kvadratuurivaiheiset I-ja Q-komponentit, ja • · « ..* välineet hetkellisten amplitudinäytteiden ottamiseksi modulaattorin lähtösig- • · :m** naalista modulaattorin symbolikelloon perustuvassa tahdissa. Keksinnön mu- *-··' 30 kaisesti tälle kvadratuurimodulaattorille on tunnusomaista, että modulaattori edelleen käsittää • f välineet niiden hetkellisten amplitudinäytteiden valitsemiseksi, joiden • · · amplitudi on nimellisesti sama; välineet kulloinkin moduloitavaksi tarkoitetun symbolin suuntakulman 35 luokittelemiseksi tiettyyn suuntakulmasektoriin; 5 117494 välineet lähtösignaalin amplitudinäytteiden sitomiseksi kulloinkin lähetettävää symbolia vastaavaan suuntakulmasektoriin; välineet kuhunkin suuntakulmasektorin kuuluvien näytteiden amplitudien vertaamiseksi toisiin suuntakulmasektoreihin tai ideaalisen arvoon pai-5 kallisoskillaattorin kantoaaltovuodon, I- ja Q-kanavien välisen amplitudiepä-tasapainon, I- ja Q-kanavien välisen kvadratuurivirheen ja amplitudivirheen määrittämiseksi modulaattorin lähtösignaalista; ja välineet modulaattorin säätöparametrien korjaamiseksi määritetyistä poikkeamista riippuvaisesti muodostamalla takaisinkytkentäsilmukoita, jotka 10 korjaavat kaikki mainitut epäideaalisuudet samanaikaisesti.
Keksinnön kohteena on vielä myös digitaalinen kvadratuuridemodu-laattori, joka käsittää kvadratuurisekoittimen analogisten kvadratuurivaiheisten I- ja Q-lähtösignaalien muodostamiseksi kvadratuurimoduloidusta sisääntu-losignaalista. Tälle demodulaattorille on tunnusomaista, että se käsittää 15 välineet hetkellisten näytteiden ottamiseksi kvadratuurisekoittimen I- ja Q-lähtösignaaleista demodulaattorin symbolikelloon perustuvassa tahdissa; välineet lähtösignaalin kokonaisamplitudinäytteiden laskemiseksi I- ja ^ Q-näytteistä etäisyyksinä origosta; välineet kulloinkin vastaanotetun symbolin suuntakulman luokittele- I * * ’ 20 miseksi tiettyyn suuntakulmasektoriin; : " välineet kvadratuurisekoittimen lähtösignaalin amplitudinäytteiden si- tomiseksi vastaavaan suuntakulmasektoriin; * välineet kuhunkin suuntakulmasektoriin kuuluvien näytteiden ampli-tudien vertaamiseksi ideaaliseen arvoon tai toisiin sektoreihin offset-25 jännitteiden, I-ja Q-kanavien välisen amplitudiepätasapainon, I-ja Q-kanavien : välisen kvadratuurivirheen ja kokonaisamplitudivirheen määrittämiseksi kvad- • · * .·*·. ratuurisekoittimen lähtösignaalista ja välineet demodulaattorin säätöparametrien korjaamiseksi määrite- • · l ” tyistä poikkeamista riippuvaisesti muodostamalla takaisinkytkentäsilmukoita, 30 jotka korjaavat kaikki mainitut epäideaalisuudet samanaikaisesti.
·*·., Keksinnön mukaisessa laitteessa kaikki edellä mainitut epäideaali- • suudet ilmaistaan jatkuvasti modulaattorin normaalin toiminnan aikana eikä • * · tämä vaadi käyttäjältä mitään toimenpiteitä. Lisäksi keksinnön mukainen laite on digitaalisessa toteutusmuodossaan lähes kokonaisuudessaan helposti in-35 tegroitavissa samaan piiriin kuin modulaattorin muutkin kantataajuiset osat.
i 6 117494 ' *Φ
Kun epäideaalisuudet on ilmaistu, voidaan ne myös korjata automaattisesti ja jatkuvasti modulaattorin normaalin toiminnan aikana.
Edeltävän mukaisesti keksinnön perustavaa laatua olevan oivallus on, että edellämainitut konstellaation vääristymät ovat mitattavissa tutkimalla 5 pelkästään modulaattorin (lähettimen)/demodulaattorin sekoittimen läh-tösignaalin hetkellistä amplitudia tavalla, joka riippuu lähetettävänä/vastaan-otettavana olevasta symbolista. Vastaavasti keksinnön mukaisen menetelmän I
käytännön toteutus tulee helpommaksi ja tarkemmaksi, kun se rajataan tapauksiin, joissa modulaation ideaalisessa konstellaatiossa on useita (>2 kpl) pis-10 teitä, joiden amplitudi on sama. Tällaisia modulaatioita ovat esim. eri PSK:n ,, (vähintään 3 eli käytännössä 4 vaihetilaa) ja QAM:n versiot ja kaikki vakioam-plitudimodulaatiot (esim. CPM), joita muodostetaan kvadratuurimodulaattorilla. <
Useimpien näiden modulaatioiden yhteydessä näytteenotto voidaan suorittaa symboli kellon tahdissa, mutta jotkut modulaatiot voivat vaatia amplitudin mit-15 tauksen myös symbolikellotusten välillä. Vakioamplitudisessa tapauksessa tehomittauksen epälineaarisuus ei pääse aiheuttamaan virheitä suoritettavaan epäideaalisuuksien korjaukseen. Jos keksintö toteutetaan ilman tällaisia va- $ ;.#.t kioamplitudisia pisteitä, ei päästä samaan tarkkuuteen epäideaalisuuksien kor- jauksessa.
• * · * 20 Seuraavassa keksinnön mukaisia menetelmiä ja laitteita kuvataan * * : " lähemmin vain teoriassa vakioamplitudisten konstellaatiopisteiden tarkasteluun .··:* perustuvien suoritusmuotojen avulla osin viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa * kuvio 1 havainnollistaa kvadratuurivirheen määritystä, ·.· · kuvio 2 havainnollistaa 16QAM konstellaatiota, 25 kuvio 3 esittää karkealla lohkokaaviotasolla kvadratuurimodu- : laattoria, jossa on keksinnön mukainen epäideaalisuuksien kompensointi ja ·***; kuvio 4 esittää karkealla lohkokaaviotasolla kvadratuuridemodu- ···[.„ ..· laattoria, jossa on keksinnön mukainen epäideaalisuuksien kompensointi.
• ·
Keksinnön mukaisen menetelmän edullisessa suoritusmuodossa, • · *·;·' 30 jossa tarkastelu rajoitetaan nimellisesti vakioamplitudisten konstellaatiopistei- den tarkasteluun eri vääristymien arvot saadaan pääteltyä kyseistä amp- ·***. litudista seuraavasti; * · • · · A. DC-offsettien mittaus vaatii, että konstellaatiossa on mitattavat pisteet lähellä I- ja Q-akseleita (soveltuu erityisen hyvin esimerkiksi modulaati-35 oihin 8PSK, 16QAM, pi/4-QPSK ja TFM, joissa konstellaatiopisteiden maksi- !ä 1 % 7 117494 mietäisyys akseleista on 22,5°, ja toimii myös modulaatiossa QPSK, jossa konstellaatiopisteiden maksimietäisyys akseleista on 45°). l-kanavan offset saadaan selville mittaamalla lähtöamplitudit symboleista, joiden konstel-laatiopisteet sijaitsevat positiivisen l-akselin lähellä ja vähentämällä niistä läh-5 töamplitudit (yhtä monta), jotka vastaavat symboleita, joiden konstellaa-tiopisteet sijaitsevat negatiivisen l-akselin lähellä. Mitä lähempänä akseleita ollaan, sitä tarkempia seuraavat kaavat ovat. Q-kanavan offset mitataan vastaavalla tavalla. Eli: 10 dUl = (AO - A4) * K1 dUQ = (A2 - A6) * K1 missä dUl = l-signaalin offset dUQ = Q-signaalin offset 15 An = lähtöamplitudien keskiarvo, joka on mitattu konstellaa-
tiopisteille, jotka ovat lähellä puoliakseli (positiivinen tai ne- I
gatiivinen puolikas) numero n:ää. Akselit on numeroitu posi-tiivisesta l-akselista vastapäivään 45 asteen välein (n = 0...7).
• · · * 20 Km = laitteen realisoinnista riippuva skaalauskerroin • · * ··
Offset voitaisiin mitata myös noin vastakkaisten amplitudien eron si- I
jasta vertaamalla yksittäisiä amplitudeja nimelliseen, mutta tällöin lopputulos v ϊ sisältää myös muiden epäideaalisuuksien vaikutusta huomattavassa määrin 25 eikä offsetin osuuden erottaminen onnistu.
: :*; B. I- ja Q-kanavien signaalitasojen eron mittaus vaatii, että konstel-
Mi .**·. laatiossa on mitattavia pisteitä lähellä I-ja Q-akseleita, kuten edelläkin (sovel- ..· tuu siis erityisen hyvin esimerkiksi modulaatioihin 8PSK, 16QAM, pi/4-QPSK ja • · TFM, joissa konstellaatiopisteiden maksimietäisyys akseleista on 22,5°).
30 ·**.. AI - AQ = (AO + A4 - A2 - A6) * K2 ···,'. ,· * * * * missä AI - AQ = I- ja Q-signaalien välinen amplitudiero (efektiivinen, ottaa huomioon myös modulaattorin sekoittimien ym vasteet) 35 Jälleen tässä kaavassa muiden epäideaalisuuksien vaikutus kumoutuu suurel- 117494 ' 8 ta osin.
C. Kvadratuurivirheen (I- ja Q-akselin välisen 90 asteen kulman virhe, d(0) mittaus vaatii, että konstellaatiossa on mitattavia pisteitä lähellä l-akselin suhteen +-45 asteen suunnassa olevia akseleita. Tällaisia modulaa- 5 tioita ovat kaikki edellä mainitut, siis myös normaali QPSK.
Adis = (A1 + A5 - A3 - A7)/4 dB = 2 * (arccos( (Adis/Anom + 1 )/V2) - 45 degr) 10 missä Adis = amplitudin vääristymän keskiarvo Anom = nimellinen amplitudi Näitä laskentakaavoja on havainnollistettu kuviossa 1. Kulman d0 laskentakaava antaa vain likiarvotuloksen, sillä keskiarvoistus on tehty ennen 15 kulman laskentaa. Likiarvo on kuitenkin pienehköillä kulmavirheillä hyvin tarkka. · D. Modulaattorin (lähettimen) lähtöamplitudin virhe saadaan vertaa-maila kaikkien mitattujen konstellaatiopisteiden amplitudien keskiarvoa nimelli- • · *.„* seen amplitudiin. Näin saadaan toteutettua melko tavanomainen ALC-funktio, • * * \\ ' 20 jonka erityispiirteenä on, että mittaus suoritetaan konstellaatiopisteistä eikä • · ·' " rms-tai huippuarvona.
··· •
• · · · Y
Aerr - (AO + A1 + A2 + A3 + A4 + A5 + A6 + A7)/8 - Anom ^ ··· · · • · · 25 missä Aerr = lähtöamplitudin poikkeama halutusta • · · • · · • · · , .···. Kaikissa edellisissä tapauksissa kannattaa tulosta keskiarvoistaa hy- vin monien mittaustulosten yli, jolloin saadaan muista epäideaalisuuksista ja ·* ** kohinasta johtuvat virheet pienenemään voimakkaasti. Toteutuksen kannalta • · 30 on edullista vähentää nimellinen amplitudi heti näytteenoton jälkeen ja suorit-taa keskiarvoistus vasta tällä tavoin saaduille erotuksille. Kun näitä mittaustie-,·*·, toja käytetään ohjaamaan epäideaalisuuksia korjaavia elimiä sopivan ta- kaisinkytkentävahvistimen kautta, saadaan aikaiseksi hyvin tarkka säätö.
Kuviossa 2 on esitetty 16QAM konstellaatio em. akseleineen, joita on 35 merkitty numeroilla 0...7. Käytettävät vakioamplitudiset pisteet on merkitty kir- 9 117494 jaimilla a...h. Havaitaan, että kutakin puoliakselia yhtä lähellä on aina pareittain kaksi konstellaatiopistettä. Nämä molemmat käytetään hyödyksi laskettaessa edellä kohdissa A, B, C ja D määritetyt epäideaalisuudet seuraavien kaavojen mukaisesti (An on nyt pisteen n amplitudi): 5 dUl = (Ah + Aa - Ad - Ae)/2 * K1 dUQ = (Ab + Ac - Af -Ag)/2 * K1 AI-AQ = (Ah+Aa-Ad - Ae - Ab - Ac + Af + Ag)/2 * K2 10
Adis = (Aa + Ab - Ae - Af - Ac - Ad + Ag + Ah)/8 ' d0 = 2 * (arccos( (Adis/Anom + 1 )/V2) - 45 degr)
Aerr = (Aa + Ab + Ac+Ad + Ae+Af+Ag + Ah)/8 - Anom 15
Edellä kuvatuilla tavoilla synnytetyt tiedot modulaattorin epäideaali- suuksista syötetään haluttaessa takaisinkytkentäelimien kautta säätämään ..... modulaattoria siten, että epäideaalisuudet minimoituvat. Tietoja voidaan käyt- * tää hyväksi myös siten, että käyttöönottotestauksen yhteydessä suoritetaan [;* * 20 kertaluonteinen korjaus, jota varten laite sijoitetaan sopivaan testipenkkiin, joka • * ·' 7 määrittää epäideaalisuudet ja joko suorittaa asetusten korjauksen automaatti- ··*!* sesti tai se jää testaajan suoritettavaksi. Tämän menettelyn avulla ei kuiten- kaan kyetä ottamaan huomioon laitteen käytön aikana syntyviä epäideaali- • · · suuksi, minkä korjaavat takaisinkytkentäelimet käsittävä suoritusmuoto kyke- 25 nee tekemään. Keksinnön hyvä toiminta edellyttää, että kaikkia em. epäideaa- : :*: lisuuksia (A, B, C, D) korjataan samanaikaisesti, sillä eri epäideaalisuuksien ff • » · mittaustulosten välillä on jonkin verran ylikuulumista. f «·· ;
Kuvio 3 esittää karkealla lohkokaaviotasolla kvadratuurimodu- • « J..|* laattoria, jossa on myös keksinnön mukainen epäideaalisuuksien kompensoin- * « *···* 30 ti. Viitenumerolla 15 on merkitty kantataajuusprosessoria, joka saa sisääntuloi- • s naan digitaalisen datan ja bittitaajuisen kellon CLK ja antaa ulostuloinaan ana-
·***; logiset I- ja Q-signaalit sekä symbolikellon SCLK. Viitenumerolla 11 on merkitty E
• · sekoitinta, jonka säätöparametrejä voidaan asetella digitaalisesti. Sekoitin saa sisääntuloinaan I- ja Q-signaalit ja kantoaaltosignaalin paikallisoskillaattorilta.
35 Sekoittimen ulostulona on kvadratuurimoduloitu lähtösignaali. Sekoittimen 11 •ii 10 117494 lähtösignaalista otetaan symbolikelloon SCLK perustuvassa tahdissa amplitu-di-ilmaisimella 12 näytteitä, jotka kootaan poikkeamalaskimeen 13. Poik-keamalaskin saa sisääntuloina myös kantataajuusprosessorin kehittämät joko analogiset tai digitaaliset kvadratuurivaiheiset I- ja Q-signaalit. Näiden I- ja Q-5 signaalien perusteella poikkeamalaskin 13 valitsee amplitudi-ilmaisimelta saamistaan näytteistä halutut eli edullisimmin käytännössä ne, joiden nimellisen amplitudin tulisi olla sama. Käyttämällä edellä määritettyjä laskentakaavoja poikkeamalaskin 13 laskee näistä valikoiduista näytteistä arvot eri poikkeamille A, B, C ja D. Näiden laskentatulosten perusteella takaisinkytkentäpiirit 14 10 muodostavat sellaiset korjaukset kvadratuurimodulaattorin 11 säätöparamet-reihin, että modulaattorin toiminnassa mahdollisesti esiintyvät epäideaalisuu-det korjaantuvat.
Keksinnön mukaisella periaatteella voidaan edellämainitut epäideaa-lisuudet kompensoida hyvin tehokkaasti ja jatkuvatoimisesti modulaattorin 15 normaalin toiminnan aikana eikä edes tuotantovaiheessa tarvitse tehdä mitään säätöjä. Kuten edellä on todettu keksinnön mukainen epäideaalisuuksien mää- -% ritysmenelmä soveltuisi myös tällaisten säätöjen suorittamiseen, jolloin saatet-täisiin tulla toimeen myös ilman jatkuvatoimista takaisinkytkentää ja siten piiriä 14.
i » · • · · 20 Keksinnön etuna on erittäin toistettava ja edullinen toteutus digitaalis- : ta signaaliprosessoria käyttäen. Myöskään mitään säätöjä ei tarvita vaan ··♦ •**| epäideaalisuuksien korjaus on täysin automaattista. Haittana voi suurilla siirto- f :*i.: kapasiteeteilla olla amplitudin mittaushetken saaminen riittävän tarkasti koh- : dalleen ja se, että konstellaatiopisteet eivät kaikissa järjestelmissä ole vielä 25 modulaattorin (lähettimen) lähdössä tarkasti kohdallaan. Tämä johtuu siitä, et- :j[: tä kokonaissuodatuksen vastaanottimen puoleinen osa ei ole mukana. Mo- lempiä asioita voi tarvittaessa parantaa valikoimalla haluttuun konstellaatiopis- ··· teeseen tulevista (ja sieltä lähtevistä) signaalin kulkureiteistä vain järjestelmän toiminnan kannalta parhaat. Näin saadaan symbolien välistä vaikutusta pie- • 9 *·“* 30 nennettyä. Toisaalta jo runsas keskiarvoistaminen tuottaa yleensä riittävän hy- vän tuloksen.
•
Keksinnöllä on eri toteuttamistapoja riippuen käytetystä mo-dulaatiosta ja mitattavien konstellaatiopisteiden valinnasta. Samoin lähtöampli-tudin mittaus ja tiedon prosessointi voidaan toteuttaa eri teknologioilla. Keksin-35 tö on erittäin edullisesti toteutettavissa osana nykyaikaista digitaaliseen sig- 11 117494 naalin prosessointiin perustuvaa modulaattoria.
Laitteiston realisoinnissa edullisin tapa on käyttää mahdollisimman laajalti digitaalista toteutusta integroituna samalle mikropiirille modulaattorin muiden digitaaliosien kanssa.
5 Lähtöamplitudin mittauksesta saatu signaali muutetaan heti yksi tai useampibittiseksi digitaalisignaaliksi AD-muuntimella, jota kellotetaan symboli-kellolla SCLK (tai sen kerrannaisella). Samalla mittaustuloksesta vähennetään amplitudin nimellisarvo. Kutakin modulaattorin säätöparametria vastaa rekisteri (akkumulaattori). Saatu mittaustulos summataan joko suoraan tai invertoituna 10 niihin rekistereihin, joita vastaavien säätöparametrien kaavoissa kyseisen konstellaatiopisteen (piste tunnetaan lähetettävänä olevan datan perusteella) amplitudi esiintyy. Näin ko. rekisterit toimivat säädön takaisinkytkennän integ-raattorieliminä ja niiden sisältämät arvot ohjaavat skaalauksen jälkeen modulaattoria. Kvadratuurivirheen kaava 15 d0 = 2 * (arccos( (Adis/Anom + 1)/V2) - 45 degr) voidaan korvata likiarvokaavalla ♦ « • · • · « !:* ‘ 20 de = Adis * K3 • Il * f • · · •**j Tarvittavan digitaalilogiikan määrää vähentää se tosiasia, että lähtö- • t · *;j·* tehon mittauksen A/D-muunnos voidaan hoitaa yhdellä bitillä (= yksinkertainen v : komparaattori) silloin, kun modulaattorin (lähettimen) ALC-funktio on toteutettu 25 edellä virheen D laskennan yhteydessä esitetyn mukaisesti. Tällöin kompa-raattorin vertailutaso asetetaan vastaamaan haluttua amplitudia ja ALC-:***: takaisinkytkentä hoitaa sen, että komparaattorista saadaan tasapainotilan- teessä halutuissa konstellaatiopisteissä keskimäärin yhtä paljon ykkösiä ja nol- • ·· lia. Ykkönen tarkoittaa, että amplitudi on liian suuri ja nolla tarkoittaa, että amp-***** 30 litudi on liian pieni.
• *·· Samalla mikropiirillä voivat olla myös piirit, jotka keksinnön mukaisten :*“: ilmaistujen signaalien perusteella muokkaavat I- ja Q-signaaleja siten, että modulaattorin epäideaalisuudet kompensoituvat ja tulokseksi saadaan lähes ideaalinen lähtösignaali. Offsetit voidaan korjata summaamalla korjaavat DC-35 jännitteet I- ja Q-signaaleihin. Amplitudibalanssi ja lähtöamplitudi voidaan kor- '5 12 117494 : k jata muuttamalla I- ja Q-signaalien amplitudeja. Kvadratuurivirhe voidaan oikaista aiheuttamalla hallittua ylikuulumista I- ja Q-signaalien välille. Kaikki nämä toimenpiteet sekä niiden ohjaukset voidaan tehdä digitaalisesti, joten koko laitteisto (modulaattori sekä ilmaisu- ja säätöpiirit) voidaan siis integroida hyvin 5 pieneksi ja edulliseksi kokonaisuudeksi.
Kvadratuurisuuden korjaus voitaisiin tehdä myös analogisesti syöttämällä DA-muunnettu säätöjännite sähköisesti ohjattavalle vaiheensiirtimelle. .f'
Edellä keksintöä on kuvattu vain kvadratuurimodulaattorin yhteydessä, mutta kuten alussa on jo todettu, keksintö soveltuu käytettäväksi myös vas-10 taanottopäässä eli kvadratuuridemodulaattorin yhteydessä. Tällaista kvadra-tuuridemodulaattoria on havainnollistettu kuviossa 4. Siinä kvadratuuridemodulaattorin sekoittimelle syötetään sekä kvadratuurimoduloitu signaali että paikallisoskillaattorilta 26 saatu kantoaalto, jolloin sekoitin 21 tuottaa ulostuloina analogiset, kvadratuurivaiheiset I- ja Q-signaalit. Näistä signaaleista 15 otetaan piirillä 22 kantataajuusprosessorilta 25 saatuun kelloon MCLK perustuvassa tahdissa am pl itu d i n äytteitä, joista määritetään kokonais- amplitudinäytteet. Edelleen kulloinkin vastaanotetun symbolin suuntakulma •V, luokitellaan johonkin suuntakulmasektoriin ja kukin kokonaisamplitudinäyte si- • * dotaan vastaavaan suuntakulmasektoriin. Näihin suuntakulmaan sidottuihin
• « I
20 kokonaisamplitudinäytteisiin voidaan nyt soveltaa edellä annettuja laskenta- : kaavoja eri vääristymätyyppien A...D määrittämiseksi. Tämä määritys suorite- • · · ···· taan poikkeamalaskimessa 23. Käytännössä laskennassa on syytä käyttää ai- noastaan sellaisia näytteitä, jotka edustavat symboleja, joiden amplitudi on ni- ··· ; mellisesti vakio. Sitä mistä symbolista on kulloinkin kysymys ei tarvitse päät- 25 tää, kunhan sekoittimen 21 lähtösignaaleista mitattu amplitudi on likimain oi- i keaa tasoa.
• · ·
Kun sekoittimen 21 toiminnan epäideaalisuudet on keksinnön mu- ··· kaisesti määritetty piirissä 23, korjataan takaisinkytkentäpiirien 24 avulla se-koittimen asetuksia siten, että havaitut vääristymät korjautuvat.
• · *·;·* 30 Edeltävän mukaisesti keksinnön mukaista perusoivallusta konstellaa- tiokuvan muodon ja koon käytöstä toimintaepäideaalisuuksien määritykseen :***· voidaan soveltaa sekä kvadratuurimodulaattorissa että kvadratuuridemodu- • · · laattorissa. Edellä kuvatut suoritusmuodot ovat kuitenkin erittäin karkeita havainnollistuksia ja käytännön toteutukset voivat poiketa näistä havainnollistuk-35 sista poikkeamatta kuitenkaan oheisten patenttivaatimusten määrittelemästä 13 117494 suojapiiristä. Tällöin tulee myös havaita, että merkittävät osat kuvatuista piireistä voidaan analogisten tai digitaalisten piirirakenteiden sijasta toteuttaa myös ohjelmallisesti eli käyttämällä sopivasti ohjelmoitua prosessoria haluttujen toimintojen suorittamiseen tai haluttujen rakenteiden synnyttämiseen.
5 ·· · • 1 · • · « · ··· • · · • i · * ·· « t • ·· φ ··· ·1♦· • · · • 1 · ··· • · · * * · · • · · «·« «li • · • · 1· ·· • ·
• M
»1· * · .
• 1 • · 1 · • « • ·1 • I ' • 1 · • · • · ···:
Claims (8)
1. Menetelmä digitaalisen kvadratuurimodulaattorin toiminnan epäi- 5 deaalisuuksien mittaamiseksi, kun modulaattorin tulosignaali käsittää kvadra-tuurivaiheiset I- ja Q-kanavat, jossa menetelmässä määritetään modulaattorin lähtösignaalista paikallisoskillaattorin kantoaaltovuoto, epätasapaino I- ja Q-kanavien amplitudeissa, I- ja Q-kanavien välinen kvadratuurivirhe ja amplitudi-virhe modulaattorin normaalin toiminnan aikana, jossa menetelmässä modu-10 laattorin lähtösignaalin amplitudista otetaan modulaattorin symbolikellon perustuvassa tahdissa useita hetkellisiä näytteitä, tunnettu siitä, että menetelmä edelleen käsittää vaiheet, joissa mainittujen hetkellisten näytteiden lukumäärää vähennetään hyväksymällä laskentaan vain näytteet, jotka liittyvät symboleihin, joilla tiedetään 15 olevan sama nimellinen amplitudi; lähetettävien databittien tai modulaattorin sisääntulosignaalien perusteella näytteitä vastaavan lähetyssignaalin suuntakulma jaotellaan eri suunta- ... kulmasektoreihin; • · amplitudinäytteiden poikkeamasta eri suuntakulmasektorien välillä tai • » · * 20 nimellisestä arvosta lasketaan modulaattorin toiminnan vääristymien suuruu- :*;* det; ja ...: laskettuja vääristymien suuruuksia käytetään säätämään modulaat- torin toimintaa muodostamalla takaisinkytkentäsilmukoita, jotka korjaavat kaik- • » · i.! ’ ki mainitut epäideaalisuudet samanaikaisesti.
2. Menetelmä digitaalisen kvadratuuridemodulaattorin toiminnan : epäideaalisuuksien mittaamiseksi, kun demodulaattorin kvadratuurisekoittimen ;*·*. lähtösignaali käsittää kvadratuurivaiheiset I- ja Q-kanavat, jossa menetelmäs- • · · ..· sä määritetään demodulaattorin kvadratuurisekoittimen lähtösignaalista offset- • * jännitteet, epätasapaino I- ja Q-kanavien amplitudeissa, I- ja Q-kanavien väli-*···: 30 nen kvadratuurivirhe ja kokonaisamplitudivirhe demodulaattorin normaalin toi- minnan aikana, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää vaiheet, joissa • ;"·. demodulaattorin kvadratuurisekoittimen lähtösignaalin amplitudista eli I- ja Q-kanavien muodostaman vektorin amplitudista otetaan demodulaattorin symbolikelloon perustuvassa tahdissa useita hetkellisiä näytteitä, joiden lu-35 kumäärää vähennetään hyväksymällä laskentaan vain näytteet, jotka liittyvät 117494 15 symboleihin, joilla tiedetään olevan sama nimellinen amplitudi; näytteitä vastaavan demodulaattorin lähtösignaalivektorin suuntakulma jaotellaan I- ja Q-kanavien jännitteiden perusteella eri suuntakulmasek-toreihin; 5 amplitudinäytteiden poikkeamasta eri suuntakulmasektorien välillä tai nimellisestä arvosta lasketaan demodulaattorin toiminnan vääristymien suuruudetpa laskettuja vääristymien suuruuksia käytetään säätämään demodulaattorin toimintaa muodostamalla takaisinkytkentäsilmukoita, jotka korjaavat 10 kaikki mainitut epäideaalisuudet samanaikaisesti.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että I- ja Q- kanavien DC-offsetit määritetään vastaavan akselin ympärillä olevien kahden vastakkaisen suuntakulmasektorin sisällä olevien näytteiden amplitudien erotuksesta.
4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että I-ja Q-kanavien signaalitasojen erot määritetään perustuen vastaavan akselin ympärillä olevien kahden vastakkaisen suuntakulmasektorin sisällä olevien näytteiden amplitudien summan kasvamiseen tai supistumiseen suh- • · *...* teessä toiseen kanavaan. * · · ’ 20
5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu φ · : 7 siitä, että vaihevirhe I -ja Q -kanavien kantoaaltojen välisessä 90 asteen vaihe- . erossa määritetään perustuen kahden I-ja Q-akselin suhteen 45 asteen kul-massa olevan akselin ympärillä olevien pareittain vastakkaissuuntaisten suun- * · · v · takulmasektorien sisällä olevien näytteiden amplitudien summan kasvamiseen 25 tai supistumiseen suhteessa toiseen akseliin.
: 6. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu * · * siitä, että muutos modulaattorin/demodulaattorin lähtötehossa määritetään • · · ..* näytteiden amplitudin perusteella. • ·
7. Digitaalinen kvadratuurimodulaattori, joka käsittää välineet (11) *···* 30 kvadratuurivaiheisten I- ja Q-sisääntulosignaalien moduloimiseksi lähtösignaa- liksi, joka sisältää kvadratuurivaiheiset I-ja Q-komponentit, ja välineet (12) het-kellisten amplitudinäytteiden ottamiseksi modulaattorin (11) lähtösignaalista * * * modulaattorin symbolikelloon (SCLK) perustuvassa tahdissa; tunnettu siitä, että modulaattori edelleen käsittää 35 välineet (13 tai 23) niiden hetkellisten amplitudinäytteiden valitsemi- 16 117494 seksi, joiden amplitudi on nimellisesti sama; välineet (13) kulloinkin moduloitavaksi tarkoitetun symbolin suunta- ί kulman luokittelemiseksi tiettyyn suuntakulmasektoriin; välineet (13) lähtösignaalin amplitudinäytteiden sitomiseksi kulloinkin 5 lähetettävää symbolia vastaavaan suuntakulmasektoriin; välineet (13) kuhunkin suuntakulmasektorin kuuluvien näytteiden amplitudien vertaamiseksi toisiin suuntakulmasektoreihin tai ideaalisen arvoon paikallisoskillaattorin kantoaaltovuodon, I- ja Q-kanavien välisen amplitudiepä-tasapainon, I- ja Q-kanavien välisen kvadratuurivirheen ja amplitudivirheen 10 määrittämiseksi modulaattorin lähtösignaalista; ja välineet (14) modulaattorin säätöparametrien korjaamiseksi määritetyistä poikkeamista riippuvaisesti muodostamalla takaisinkytkentäsilmukoita, jotka korjaavat kaikki mainitut epäideaalisuudet samanaikaisesti.
8. Digitaalinen kvadratuuridemodulaattori, joka käsittää kvadratuu-15 risekoittimen (21) analogisten kvadratuurivaiheisten I- ja Q-lähtösignaalien muodostamiseksi kvadratuurimoduloidusta sisääntulosignaalista, tunnettu siitä, että demodulaattori käsittää - ;v> välineet (22) hetkellisten näytteiden ottamiseksi kvadratuurisekoitti- men (21) I- ja Q-lähtösignaaleista demodulaattorin symbolikelloon (MCLK) pe- • · · *·* ' 20 rustuvassa tahdissa; ·· 1 • · • “ välineet (22) lähtösignaalin kokonaisamplitudinäytteiden laskemiseksi:* si I-ja Q-näytteistä etäisyyksinä origosta; välineet (22) kulloinkin vastaanotetun symbolin suuntakulman luokit-:V: telemiseksi tiettyyn suuntakulmasektoriin; 25 välineet (23) kvadratuurisekoittimen (21) lähtösignaalin amplltudi- . ;*. näytteiden sitomiseksi vastaavaan suuntakulmasektoriin; • · * .*··. välineet (23) kuhunkin suuntakulmasektoriin kuuluvien näytteiden *·’* amplitudien vertaamiseksi ideaaliseen arvoon tai toisiin sektoreihin offset- : ** jännitteiden, I- ja Q-kanavien välisen amplitudiepätasapainon, I- ja Q-kanavien • · · 30 välisen kvadratuurivirheen ja kokonaisamplitudivirheen määrittämiseksi kvad-ratuurisekoittimen lähtösignaalista ja .···. välineet (24) demodulaattorin säätöparametrien korjaamiseksi määri- • · tetyistä poikkeamista riippuvaisesti muodostamalla takaisinkytkentäsilmukoita, jotka korjaavat kaikki mainitut epäideaalisuudet samanaikaisesti. 35 17 1 1 7494
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI964793A FI117494B (fi) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | Menetelmä digitaalisessa kvadratuurimodulaattorissa ja kvadratuuridemodulaattorissa, digitaalinen kvadratuurimodulaattori ja kvadratuuridemodulaattori |
| AU50563/98A AU5056398A (en) | 1996-11-29 | 1997-11-28 | Method in digital quadrature modulator and demodulator, and digital quadrature modulator and demodulator |
| JP52433698A JP3611862B2 (ja) | 1996-11-29 | 1997-11-28 | デジタル直角変調及び復調方法、並びにデジタル直角変調器及び復調器 |
| PCT/FI1997/000738 WO1998024209A1 (en) | 1996-11-29 | 1997-11-28 | Method in digital quadrature modulator and demodulator, and digital quadrature modulator and demodulator |
| CNB971801797A CN1172500C (zh) | 1996-11-29 | 1997-11-28 | 数字正交调制器和解调器中的方法,以及数字正交调制器和解调器 |
| US09/308,709 US6570933B1 (en) | 1996-11-29 | 1997-11-28 | Method in digital quadrature modulator and demodulator, and digital quadrature modulator and demodulator |
| DE69736188T DE69736188T2 (de) | 1996-11-29 | 1997-11-28 | Verfahren in einem digitalen quadraturmodulator und -demodulator sowie digitaler quadraturmodulator und -demodulator |
| EP97913230A EP0941593B1 (en) | 1996-11-29 | 1997-11-28 | Method in digital quadrature modulator and demodulator, and digital quadrature modulator and demodulator |
| US10/339,554 US6714601B2 (en) | 1996-11-29 | 2003-01-10 | Method in digital quadrature modulator and demodulator, and digital quadrature modulator and demodulator |
| JP2004233425A JP3826147B2 (ja) | 1996-11-29 | 2004-08-10 | デジタル直角変調器 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI964793 | 1996-11-29 | ||
| FI964793A FI117494B (fi) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | Menetelmä digitaalisessa kvadratuurimodulaattorissa ja kvadratuuridemodulaattorissa, digitaalinen kvadratuurimodulaattori ja kvadratuuridemodulaattori |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI964793A0 FI964793A0 (fi) | 1996-11-29 |
| FI964793A FI964793A (fi) | 1998-05-30 |
| FI117494B true FI117494B (fi) | 2006-10-31 |
Family
ID=8547175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI964793A FI117494B (fi) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | Menetelmä digitaalisessa kvadratuurimodulaattorissa ja kvadratuuridemodulaattorissa, digitaalinen kvadratuurimodulaattori ja kvadratuuridemodulaattori |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6570933B1 (fi) |
| EP (1) | EP0941593B1 (fi) |
| JP (2) | JP3611862B2 (fi) |
| CN (1) | CN1172500C (fi) |
| AU (1) | AU5056398A (fi) |
| DE (1) | DE69736188T2 (fi) |
| FI (1) | FI117494B (fi) |
| WO (1) | WO1998024209A1 (fi) |
Families Citing this family (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI117494B (fi) * | 1996-11-29 | 2006-10-31 | Nokia Corp | Menetelmä digitaalisessa kvadratuurimodulaattorissa ja kvadratuuridemodulaattorissa, digitaalinen kvadratuurimodulaattori ja kvadratuuridemodulaattori |
| US6826169B1 (en) * | 1996-12-20 | 2004-11-30 | Fujitsu Limited | Code multiplexing transmitting apparatus |
| US6148047A (en) * | 1998-05-06 | 2000-11-14 | Philips Electronics North America Corporation | DC offset compensation for zero if quadrature demodulator |
| FI107212B (fi) * | 1999-03-26 | 2001-06-15 | Nokia Networks Oy | I/Q-modulaattorin tasajännitesiirtymän korjaus |
| DE19949007C1 (de) * | 1999-10-11 | 2001-02-08 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum Empfang von Funksignalen in einer Mobilstation und Mobilstation |
| US6421398B1 (en) * | 2000-01-28 | 2002-07-16 | Alcatel Canada Inc. | Modulation system having on-line IQ calibration |
| AU2003213704A1 (en) * | 2002-03-19 | 2003-10-08 | Thomson Licensing S.A. | Slicing algorithm for multi-level modulation equalizing schemes |
| GB0217219D0 (en) * | 2002-07-25 | 2002-09-04 | Pace Micro Tech Plc | Constellation error vector usage through gain and phase impairments in QAM demodulators |
| FR2844412B1 (fr) * | 2002-09-05 | 2004-12-03 | Thomson Licensing Sa | Procede et dispositif de modulation d'une porteuse avec compensation d'erreur d'amplitude et de phase |
| CN1296012C (zh) * | 2002-10-01 | 2007-01-24 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | 全数字超声频谱多普勒成像方法及装置 |
| WO2004086713A1 (ja) * | 2003-03-24 | 2004-10-07 | Advantest Corporation | 直交変調装置、方法、プログラム、記録媒体および変調装置 |
| DE10348846B4 (de) * | 2003-10-21 | 2010-07-08 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur Schätzung eines Frequenzversatzes eines modulierten Bandpass-Signals |
| JP4341418B2 (ja) * | 2004-01-30 | 2009-10-07 | 日本電気株式会社 | 直交変調器の調整装置及び調整方法並びに通信装置とプログラム |
| WO2005096580A1 (en) * | 2004-03-12 | 2005-10-13 | Ntt Docomo, Inc. | Peak reduction in ofdm using clipping and modified constellations |
| JP4376689B2 (ja) * | 2004-04-21 | 2009-12-02 | 富士通株式会社 | 直交変調システム |
| US7181205B1 (en) | 2004-05-11 | 2007-02-20 | Rf Micro Devices, Inc. | I/Q calibration |
| DE102004029932A1 (de) * | 2004-06-21 | 2006-01-05 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Vorrichtung zur gleichzeitigen Kompensation von Signalfehlern in IQ-Modulatoren |
| US7197087B2 (en) * | 2004-07-09 | 2007-03-27 | Powerwave Technologies, Inc. | System and method for differential IQ delay compensation in a communications system utilizing adaptive AQM compensation |
| US7327803B2 (en) | 2004-10-22 | 2008-02-05 | Parkervision, Inc. | Systems and methods for vector power amplification |
| US7355470B2 (en) | 2006-04-24 | 2008-04-08 | Parkervision, Inc. | Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification, including embodiments for amplifier class transitioning |
| JP4595509B2 (ja) * | 2004-11-26 | 2010-12-08 | ソニー株式会社 | 無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム |
| US7564893B2 (en) * | 2005-03-22 | 2009-07-21 | Agilent Technologies, Inc. | Test system and method for parallel modulation error measurement of transceivers |
| JP5028002B2 (ja) * | 2005-09-29 | 2012-09-19 | 富士フイルム株式会社 | 電子内視鏡システム |
| US9106316B2 (en) | 2005-10-24 | 2015-08-11 | Parkervision, Inc. | Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification |
| US7911272B2 (en) | 2007-06-19 | 2011-03-22 | Parkervision, Inc. | Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification, including blended control embodiments |
| US7671691B2 (en) * | 2006-02-03 | 2010-03-02 | Anritsu Corporation | Quadrature modulator with phase controller apparatus and error detector |
| CN101043269B (zh) * | 2006-03-22 | 2011-01-05 | 富士通株式会社 | I-q正交调制发射机及其i-q路间相位偏置的监测装置和方法 |
| US7937106B2 (en) | 2006-04-24 | 2011-05-03 | ParkerVision, Inc, | Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification, including architectural embodiments of same |
| US8031804B2 (en) | 2006-04-24 | 2011-10-04 | Parkervision, Inc. | Systems and methods of RF tower transmission, modulation, and amplification, including embodiments for compensating for waveform distortion |
| US8315336B2 (en) | 2007-05-18 | 2012-11-20 | Parkervision, Inc. | Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification, including a switching stage embodiment |
| US7801245B2 (en) * | 2006-12-28 | 2010-09-21 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | Increased reliability of data captures for signal predistortion |
| US7809080B2 (en) * | 2006-12-28 | 2010-10-05 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | Strategically selecting data captures for signal predistortion |
| WO2008152930A1 (ja) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | Advantest Corporation | 測定装置およびプログラム |
| WO2008156800A1 (en) | 2007-06-19 | 2008-12-24 | Parkervision, Inc. | Combiner-less multiple input single output (miso) amplification with blended control |
| WO2009005768A1 (en) | 2007-06-28 | 2009-01-08 | Parkervision, Inc. | Systems and methods of rf power transmission, modulation, and amplification |
| CN101246507B (zh) * | 2007-12-29 | 2010-09-29 | 湖南大学 | 一种∑δ调制器开关电流集成电路的参数设计优化方法 |
| US7855995B1 (en) * | 2008-02-11 | 2010-12-21 | Urbain A. von der Embse | QLM maximum likelihood demodulation |
| CN101912277B (zh) * | 2010-08-06 | 2013-03-27 | 深圳市蓝韵实业有限公司 | 一种基于流水线设计的实时数字正交解调的方法与装置 |
| KR20140026458A (ko) | 2011-04-08 | 2014-03-05 | 파커비전, 인크. | Ｒｆ 전력 송신, 변조 및 증폭 시스템들 및 방법들 |
| JP6174574B2 (ja) | 2011-06-02 | 2017-08-02 | パーカーヴィジョン インコーポレイテッド | アンテナ制御 |
| US20150080063A1 (en) | 2013-09-17 | 2015-03-19 | Parkervision, Inc. | Method, apparatus and system for rendering an information bearing function of time |
| CN111510406B (zh) * | 2020-06-03 | 2024-05-17 | 上海创远仪器技术股份有限公司 | 实现宽带iq调制实时预失真校准的电路及方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0324581A3 (en) | 1988-01-13 | 1990-11-07 | Hewlett-Packard Company | Calibration of vector demodulator using statistical analysis |
| DE3889326D1 (de) * | 1988-05-27 | 1994-06-01 | Itt Ind Gmbh Deutsche | Korrekturschaltung für ein digitales Quadratur-Signalpaar. |
| FR2641923B1 (fr) | 1989-01-19 | 1991-03-22 | Alcatel Thomson Faisceaux | Procede d'asservissement des parametres d'un modulateur a 2n etats de phase et d'amplitude, et dispositif de mise en oeuvre de ce procede |
| FI81704C (fi) | 1989-04-11 | 1990-11-12 | Telenokia Oy | Kvadraturmodulator. |
| GB9211712D0 (en) * | 1992-06-03 | 1992-07-15 | Fujitsu Microelectronics Ltd | Gm digital receive processing |
| FI94818C (fi) | 1993-06-02 | 1995-10-25 | Nokia Telecommunications Oy | Menetelmä digitaalisesti moduloidun signaalin demoduloimiseksi sekä demodulaattori |
| US5705949A (en) * | 1996-09-13 | 1998-01-06 | U.S. Robotics Access Corp. | Compensation method for I/Q channel imbalance errors |
| FI117494B (fi) * | 1996-11-29 | 2006-10-31 | Nokia Corp | Menetelmä digitaalisessa kvadratuurimodulaattorissa ja kvadratuuridemodulaattorissa, digitaalinen kvadratuurimodulaattori ja kvadratuuridemodulaattori |
| US6108529A (en) * | 1998-02-01 | 2000-08-22 | Bae Systems Aerospace Electronics Inc. | Radio system including FET mixer device and square-wave drive switching circuit and method therefor |
| US6625424B1 (en) * | 2000-03-21 | 2003-09-23 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Autocalibration of a transceiver through nulling of a DC-voltage in a receiver and injecting of DC-signals in a transmitter |
-
1996
- 1996-11-29 FI FI964793A patent/FI117494B/fi active IP Right Grant
-
1997
- 1997-11-28 AU AU50563/98A patent/AU5056398A/en not_active Abandoned
- 1997-11-28 CN CNB971801797A patent/CN1172500C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1997-11-28 DE DE69736188T patent/DE69736188T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-11-28 US US09/308,709 patent/US6570933B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-11-28 JP JP52433698A patent/JP3611862B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-11-28 EP EP97913230A patent/EP0941593B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-11-28 WO PCT/FI1997/000738 patent/WO1998024209A1/en active IP Right Grant
-
2003
- 2003-01-10 US US10/339,554 patent/US6714601B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2004
- 2004-08-10 JP JP2004233425A patent/JP3826147B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0941593A1 (en) | 1999-09-15 |
| EP0941593B1 (en) | 2006-06-21 |
| JP3611862B2 (ja) | 2005-01-19 |
| DE69736188D1 (de) | 2006-08-03 |
| US6570933B1 (en) | 2003-05-27 |
| AU5056398A (en) | 1998-06-22 |
| JP2001505016A (ja) | 2001-04-10 |
| CN1238878A (zh) | 1999-12-15 |
| FI964793A0 (fi) | 1996-11-29 |
| JP3826147B2 (ja) | 2006-09-27 |
| DE69736188T2 (de) | 2006-11-09 |
| FI964793A (fi) | 1998-05-30 |
| CN1172500C (zh) | 2004-10-20 |
| JP2004343806A (ja) | 2004-12-02 |
| US20030118121A1 (en) | 2003-06-26 |
| US6714601B2 (en) | 2004-03-30 |
| WO1998024209A1 (en) | 1998-06-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI117494B (fi) | Menetelmä digitaalisessa kvadratuurimodulaattorissa ja kvadratuuridemodulaattorissa, digitaalinen kvadratuurimodulaattori ja kvadratuuridemodulaattori | |
| US8224269B2 (en) | Vector modulator calibration system | |
| CN101610090B (zh) | 一种零中频发射机和校准零中频发射信号的方法 | |
| KR100710125B1 (ko) | Ｉｑ 불일치 및 반송파 누설을 보상하는 송수신 회로 및 그제어 방법 | |
| JP3175580B2 (ja) | 直交位相変調器の調整装置 | |
| JP4376689B2 (ja) | 直交変調システム | |
| CN101616125B (zh) | 一种零中频发射机和校准零中频发射信号的方法 | |
| US20020097812A1 (en) | In-phase and quadrature-phase rebalancer | |
| WO2003107615A1 (en) | Amplitude imbalance compensation of quadrature modulator | |
| EP1860770A1 (en) | Distortion compensating apparatus and method | |
| EP1829314B1 (en) | Calibrating amplitude and phase imbalance and DC offset of an analog I/Q modulator in a high-frequency transmitter | |
| WO2000025421A1 (en) | Method and arrangement for correcting phase error in linearization loop of power amplifier | |
| KR20040022151A (ko) | 진폭 및 위상 에러 보상을 통해 캐리어를 변조하는 방법및 디바이스 | |
| JP4106370B2 (ja) | 直交変調装置の校正方法、直交変調装置および無線端末試験装置 | |
| EP0709008B1 (en) | A method for demodulating a digitally modulated signal and a demodulator | |
| JP3144649B2 (ja) | 歪補償直交変調器 | |
| EP2547059B1 (en) | Transmitter including calibration of an in-phase/Quadrature (I/Q) modulator and associated methods | |
| US20040066857A1 (en) | Reducing I/Q imbalance through image rejection | |
| JPH09162939A (ja) | 変調精度測定におけるオフセット補正方法、変調精度測定方法及び変調精度測定装置 | |
| US12228607B2 (en) | Temperature compensation of optically isolated probe | |
| JP2003179660A (ja) | 変調器入力レベル調整装置及び方法 | |
| JPH1028148A (ja) | べクトル変調信号発生器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 117494 Country of ref document: FI |