專利名稱：同步跟蹤精度好且跟隨范圍寬的移動(dòng)通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在碼分多址(CDMA)系統(tǒng)的擴(kuò)頻通信中使用的移動(dòng)通信裝置。
通常，在碼分多址(CDMA)系統(tǒng)的移動(dòng)通信裝置中需要降低接收信號(hào)和參考信號(hào)之間的誤差。該移動(dòng)通信裝置包括一同步跟蹤電路，用于進(jìn)行接收信號(hào)和參考信號(hào)之間的同步跟蹤。一延遲鎖定環(huán)電路可以用作同步跟蹤電路。一常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路包括用于生成一超前信號(hào)和一第一滯后信號(hào)的第一生成部分，并且將被稱作為第一常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路。第一滯后信號(hào)的相位比超前信號(hào)的相位滯后一段延遲。第一常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路根據(jù)超前信號(hào)和第一滯后信號(hào)降低接收信號(hào)和參考信號(hào)之間的誤差，如后面將描述的那樣。
此外，一常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路包括用于生成一超前信號(hào)和一第二滯后信號(hào)的第二生成部分，并且將被稱作為第二常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路。第二滯后信號(hào)的相位比超前信號(hào)的相位滯后二段延遲。第二常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路根據(jù)超前信號(hào)和第二滯后信號(hào)降低接收信號(hào)和參考信號(hào)之間的誤差。
在第一常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路中，雖然跟蹤誤差小但是同步跟隨的范圍窄。在第一常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路中，是很難使同步跟隨的范圍變寬。因此，在第一常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路中，經(jīng)常出現(xiàn)不同步的情況。
在第二常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路中，雖然同步跟隨的范圍寬，但是跟蹤誤差大。在第二常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路中，是很難使跟蹤誤差變小。因此，很難正確地進(jìn)行精度跟蹤。
本發(fā)明的目的是提供一種移動(dòng)通信裝置，其具有好的跟蹤精度和寬的同步跟隨范圍。
通過(guò)下面進(jìn)一步的描述本發(fā)明的其他目的將變得清楚明了。
在描述本發(fā)明的要點(diǎn)方面，應(yīng)理解一個(gè)移動(dòng)通信裝置具有用于進(jìn)行接收信號(hào)的跟蹤同步的一延遲鎖定環(huán)電路。該接收信號(hào)可以是一擴(kuò)頻信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明，延遲鎖定環(huán)電路包括生成裝置，用于生成彼此在相位上不同的一超前信號(hào)及第一和第二滯后信號(hào)；乘法裝置，用于將接收的信號(hào)與超前信號(hào)及第一和第二滯后信號(hào)中的每一個(gè)相乘，以產(chǎn)生第一至第三相乘的信號(hào)；產(chǎn)生裝置，用于根據(jù)第一至第三相乘的信號(hào)產(chǎn)生跟蹤誤差信號(hào)；以及提供裝置，用于基于跟蹤誤差信號(hào)提供時(shí)鐘信號(hào)到生成裝置，以使生成裝置生成超前信號(hào)及第一和第二滯后信號(hào)。


圖1是常規(guī)移動(dòng)通信裝置中設(shè)置的延遲鎖定環(huán)電路的方塊圖；圖2是顯示常規(guī)移動(dòng)通信裝置的延遲判別特性的曲線圖；圖3是本發(fā)明最佳實(shí)施例的移動(dòng)通信裝置中設(shè)置的延遲鎖定環(huán)電路的方塊圖；圖4是圖3中所示的選擇電路的方塊圖；圖5是圖4所示選擇電路的延遲判別特性的曲線圖。
為了便于理解本發(fā)明，首先參照?qǐng)D1描述一常規(guī)的移動(dòng)通信裝置。該常規(guī)移動(dòng)通信裝置包括圖1所示的一延遲鎖定環(huán)電路。該延遲鎖定環(huán)電路包括第一和第二乘法器9a和9b，第一和第二帶通濾波器7a和7b，第一和第二包絡(luò)檢波器8a和8b，一減法器14a，一環(huán)路濾波器12a，一壓控時(shí)鐘產(chǎn)生器(VCC)13和一N級(jí)PN碼產(chǎn)生器11，這里N代表大于2的一正整數(shù)。壓控時(shí)鐘產(chǎn)生器13可以包括一壓控振蕩器和一時(shí)鐘產(chǎn)生器。
圖示的延遲鎖定環(huán)電路被提供有為擴(kuò)頻信號(hào)的一接收信號(hào)。該接收信號(hào)被輸入到第一和第二乘法器9a和9b。第一和第二乘法器9a和9b分別被提供有一第N級(jí)信號(hào)和一第(N-1)級(jí)信號(hào)。在圖示的例子中，第一和第二乘法器9a和9b分別連接到N級(jí)PN碼產(chǎn)生器11的第N級(jí)和第(N-1)級(jí)。第N級(jí)信號(hào)和第(N-1)級(jí)信號(hào)可以分別被稱作超前信號(hào)和第一滯后信號(hào)。第一乘法器9a用超前信號(hào)乘接收信號(hào)以產(chǎn)生第一相乘的信號(hào)。具體地說(shuō)，第一乘法器9a進(jìn)行反相擴(kuò)頻處理以產(chǎn)生第一相乘的信號(hào)。相同地，第二乘法器9b用第一滯后信號(hào)乘接收信號(hào)以產(chǎn)生第二相乘的信號(hào)。
第一和第二相乘的信號(hào)分別通過(guò)第一和第二帶通濾波器7a和7b饋送到第一和第二包絡(luò)檢波器8a和8b，以便獲得第一和第二滯后相關(guān)器輸出信號(hào)。第一和第二滯后相關(guān)器輸出信號(hào)被饋送到減法器14a。減法器14a從第一滯后相關(guān)器輸出信號(hào)中減去第二滯后相關(guān)器輸出信號(hào)，以產(chǎn)生一差信號(hào)，該差信號(hào)作為一跟蹤誤差信號(hào)經(jīng)環(huán)路濾波器12a饋送到壓控時(shí)鐘振蕩器13。
根據(jù)被提供的跟蹤誤差信號(hào)，壓控時(shí)鐘振蕩器13產(chǎn)生一時(shí)鐘信號(hào)，以提供該時(shí)鐘信號(hào)到N級(jí)PN碼產(chǎn)生器11。N級(jí)PN碼產(chǎn)生器11具有第一至第N級(jí)，從第一至第N級(jí)輸出第一至第N個(gè)PN碼信號(hào)。第一至第N個(gè)PN碼信號(hào)相互間具有第一至第N相位差。具體地說(shuō)，N級(jí)PN碼產(chǎn)生器11對(duì)提供給每一級(jí)的信號(hào)給出了一預(yù)定延遲，以便分別產(chǎn)生具有第一至第N相位的第一至第N個(gè)PN碼信號(hào)。
如上面所描述的，第N至第(N-1)個(gè)PN碼信號(hào)分別被稱作超前信號(hào)和第一滯后信號(hào)。第一和第二乘法器9a和9b分別連接到N級(jí)PN碼產(chǎn)生器11的第N至第(N-1)級(jí)。
第二乘法器9b可以連接到N級(jí)PN碼產(chǎn)生器11的第(N-2)級(jí)代替第(N-1)級(jí)。換句話說(shuō)，第二乘法器9b可以被提供第(N-2)碼信號(hào)替代第一滯后信號(hào)。第(N-2)PN碼信號(hào)可以被稱作第二滯后信號(hào)。
此外，第一滯后信號(hào)可以被稱作1Δ延遲PN碼信號(hào)，其是自超前信號(hào)延遲了一段相位。第二滯后信號(hào)可以被稱作2Δ延遲PN碼信號(hào)，其是自超前信號(hào)延遲了二段相位。
參照?qǐng)D2，當(dāng)?shù)诙朔ㄆ?b可以被提供第一滯后信號(hào)時(shí)，設(shè)定常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路作為第一常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路。此外，當(dāng)?shù)诙朔ㄆ?b可以被提供第二滯后信號(hào)時(shí)，設(shè)定常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路作為第二常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路。
在圖2中，延遲判別特性18對(duì)應(yīng)于第一常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路。延遲判別特性19對(duì)應(yīng)于第二常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路。由于在延遲判別特性18中的斜率大，所以能夠降低跟蹤誤差。由于在延遲判別特性19中估算的相位差范圍寬，所以很少發(fā)生不同步的情況。
在第一常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路中，雖然跟蹤誤差小但是同步跟隨的范圍窄。在第一常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路中，是很難使同步跟隨的范圍變寬。因此，在第一常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路中，經(jīng)常出現(xiàn)不同步的情況。
在第二常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路中，雖然同步跟隨的范圍寬，但是跟蹤誤差大。在第二常規(guī)延遲鎖定環(huán)電路中，是很難使跟蹤誤差變小。因此，很難正確地進(jìn)行精度跟蹤。
參照?qǐng)D3，將對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的移動(dòng)通信裝置進(jìn)行描述。該移動(dòng)通信裝置包括圖3所示的一延遲鎖定環(huán)電路。圖3所示的延遲鎖定環(huán)電路在結(jié)構(gòu)上與圖1所示的延遲鎖定環(huán)電路不同。該延遲鎖定環(huán)電路包括用相同標(biāo)號(hào)表示的相似的部件并工作于相同的信號(hào)。該延遲鎖定環(huán)電路還包括一第三乘法器9c，一第三帶通濾波器7c，一第三包絡(luò)檢波器8c和一選擇電路5。
雖然在圖3中第一至第三乘法器9a至9c連接到N級(jí)PN碼產(chǎn)生器11的第N至第(N-2)級(jí)，第一至第三乘法器9a至9c可以連接到N級(jí)PN碼產(chǎn)生器11的第k至第(k-2)級(jí)，這里k是在N和3之間，兩種情況都包括。
第三乘法器9a被提供有接收信號(hào)和第二滯后信號(hào)，以第二滯后信號(hào)乘接收信號(hào)，以便產(chǎn)生第三相乘的信號(hào)。第三相乘的信號(hào)通過(guò)第三帶通濾波器樂(lè)7c被提供到第三包絡(luò)檢波器8c，以便獲得第三滯后相關(guān)器輸出信號(hào)。如參照?qǐng)D1所描述的，第一和第二包絡(luò)檢波器8a和8b使乘法器9a和9b產(chǎn)生第一和第二滯后相關(guān)器輸出信號(hào)。第一至第三滯后相關(guān)器輸出信號(hào)被提供到選擇電路5。
參照?qǐng)D4，選擇電路5包括第一和第二減法器14b和14c，相位估算器16和選擇器17。第一滯后相關(guān)器輸出信號(hào)被提供到第一和第二減法器14b和14c。第二滯后相關(guān)器輸出信號(hào)被提供到第一減法器14b和選擇器17。第三滯后相關(guān)器輸出信號(hào)被提供到第二減法器14c和選擇器17。
第一減法器14b計(jì)算第一滯后相關(guān)器輸出信號(hào)和第二滯后相關(guān)器輸出信號(hào)之間的差以產(chǎn)生第一差信號(hào)。相類似的，第二減法器14c計(jì)算第一滯后相關(guān)器輸出信號(hào)和第三滯后相關(guān)器輸出信號(hào)之間的差以產(chǎn)生第二差信號(hào)。第一差信號(hào)和第二差信號(hào)中的每一個(gè)被提供到相位估算器16。相位估算器16根據(jù)第一差信號(hào)和第二差信號(hào)產(chǎn)生一相位估算結(jié)果。
參照?qǐng)D4和圖5，當(dāng)|τ|(Tc/2)時(shí)，相位估算器16產(chǎn)生第一相位估算信號(hào)作為相位估算結(jié)果信號(hào)，這里τ表示估算相位差，Tc表示一段時(shí)間寬度。當(dāng)(Tc/2)＜|τ|＜2Tc時(shí)，相位估算器16產(chǎn)生第二相位估算信號(hào)作為相位估算結(jié)果信號(hào)。響應(yīng)于第一相位估算信號(hào)，選擇器選擇第二滯后相關(guān)器輸出信號(hào)作為選擇的滯后相關(guān)器輸出信號(hào)。響應(yīng)于第二相位估算信號(hào)，選擇器選擇第二滯后相關(guān)器輸出信號(hào)作為選擇的滯后相關(guān)器輸出信號(hào)。選擇的滯后相關(guān)輸出信號(hào)如結(jié)合圖1所描述的被饋送到減法器14a。減法器14a根據(jù)第一和選擇的滯后相關(guān)器輸出信號(hào)，產(chǎn)生跟蹤誤差信號(hào)。
根據(jù)提供的跟蹤誤差信號(hào)，壓控時(shí)鐘振蕩器13產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)以將該時(shí)鐘信號(hào)提供給N級(jí)PN碼產(chǎn)生器11。N級(jí)PN碼產(chǎn)生器11將超前信號(hào)提供到第一乘法器9a。此外，N級(jí)PN碼產(chǎn)生器11提供第一和第二滯后信號(hào)到第二和第三乘法器9b和9c。
從上面的描述中可以看出，相位估算器16根據(jù)第一和第二相位差信號(hào)估算跟蹤相位作為估算的跟蹤相位。選擇器17根據(jù)估算的跟蹤相位從選擇的第二和第三滯后相關(guān)器輸出信號(hào)中選擇一個(gè)作為選擇的滯后相關(guān)器輸出信號(hào)。所以，延遲鎖定環(huán)電路可以在噪音情況下精確地進(jìn)行同步。
在結(jié)合最佳實(shí)施例描述本發(fā)明的同時(shí)，應(yīng)看到，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)熟練者，是能夠以各種不同的形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)通信裝置，其具有用于進(jìn)行接收信號(hào)的跟蹤同步的一延遲鎖定環(huán)電路，所述接收信號(hào)是一擴(kuò)頻信號(hào)，其特征在于所述延遲鎖定環(huán)電路包括生成裝置，用于生成彼此在相位上不同的一超前信號(hào)及第一和第二滯后信號(hào)；乘法裝置，用于將所述接收的信號(hào)與所述超前信號(hào)及所述第一和所述第二滯后信號(hào)中的每一個(gè)相乘，以產(chǎn)生第一至第三相乘的信號(hào)；產(chǎn)生裝置，用于根據(jù)所述第一至所述第三相乘的信號(hào)產(chǎn)生跟蹤誤差信號(hào)；以及提供裝置，用于基于所述跟蹤誤差信號(hào)提供一時(shí)鐘信號(hào)到生成裝置，以使所述生成裝置生成所述超前信號(hào)及所述第一和所述第二滯后信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信裝置，其特征在于所述產(chǎn)生裝置包括用于將所述第一至所述第三相乘的信號(hào)濾波為第一至第三濾波的信號(hào)的第一裝置；用于檢測(cè)每個(gè)所述第一至所述第三濾波的信號(hào)以產(chǎn)生第一至第三滯后相關(guān)器輸出信號(hào)的第二裝置；以及用于根據(jù)所述第一至所述第三滯后相關(guān)器輸出信號(hào)產(chǎn)生所述跟蹤誤差信號(hào)的第三裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動(dòng)通信裝置，其特征在于所述第三裝置包括選擇裝置，用于在所述第一至所述第三滯后相關(guān)器輸出信號(hào)的基礎(chǔ)上，選擇所述第二和所述第三滯后相關(guān)器輸出信號(hào)中的一個(gè)作為選擇的滯后相關(guān)器輸出信號(hào)；第四裝置，用于根據(jù)所述第一和所述選擇的滯后相關(guān)器輸出信號(hào)產(chǎn)生所述跟蹤誤差信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)通信裝置，其特征在于所述第四裝置是一減法器，用于從所述第一滯后相關(guān)器輸出信號(hào)中減去所述選擇的滯后相關(guān)器輸出信號(hào)，以產(chǎn)生所述跟蹤誤差信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)通信裝置，其特征在于所述選擇裝置包括第五裝置，用于估算與所述第一至所述第三滯后相關(guān)器輸出信號(hào)相一致的一估算的跟蹤誤差；選擇器裝置，用于在所述估算的跟蹤誤差的基礎(chǔ)上，選擇所述第二和所述第三滯后相關(guān)器輸出信號(hào)中的一個(gè)作為選擇的滯后相關(guān)器輸出信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的移動(dòng)通信裝置，其特征在于所述第五裝置包括第一減法器裝置，用于從所述第一滯后相關(guān)器輸出信號(hào)中減去所述的第二滯后相關(guān)器輸出信號(hào)，以產(chǎn)生一第一減法器信號(hào)；第二減法器裝置，用于從所述第一滯后相關(guān)器輸出信號(hào)中減去所述的第三滯后相關(guān)器輸出信號(hào)，以產(chǎn)生一第二減法器信號(hào)；以及估算裝置，用于估算與所述第一至所述第二減法器輸出信號(hào)相一致的所述估算的跟蹤誤差。
全文摘要
一種移動(dòng)通信裝置,具有進(jìn)行接收信號(hào)跟蹤同步的延遲鎖定環(huán)電路。接收信號(hào)可是擴(kuò)頻信號(hào)。延遲鎖定環(huán)電路包括:生成裝置,生成相位上不同的超前信號(hào)及第一和第二滯后信號(hào);乘法裝置,將接收的信號(hào)與超前信號(hào)及第一和第二滯后信號(hào)中的每個(gè)相乘以產(chǎn)生第一至第三相乘的信號(hào);產(chǎn)生裝置,根據(jù)第一至第三相乘的信號(hào)產(chǎn)生跟蹤誤差信號(hào);及提供裝置,基于跟蹤誤差信號(hào)提供時(shí)鐘信號(hào)到生成裝置,使生成裝置生成超前信號(hào)及第一和第二滯后信號(hào)。
文檔編號(hào)H04L7/00GK1248111SQ9911902
公開日2000年3月22日 申請(qǐng)日期1999年9月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月8日
發(fā)明者本吉彥 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社