[发明专利]载波频偏估测装置与载波频偏估测方法

说明书

技术领域

本发明与电子信号接收装置相关，并且尤其与电子信号接收装置中用以估测载波频偏(carrier frequency offset,CFO)的技术相关。

背景技术

随着电子领域中相关技术的进步，各种类型的通讯系统愈来愈普及。通讯系统的传送端与接收端都各自配备有至少一个振荡信号源(例如石英振荡器)，用以提供时脉信号，做为其电路运作的参考依据。在运作过程中，传送端与接收端的时脉频率须有相当程度的一致性，接收端始能正确解读传送端发出的信号。若接收端进行降频转换(down-conversion)时采用的本地时脉信号的频率不同于传送端实际加诸于输入信号的载波频率，一般称为存在载波频偏。载波频偏可能会导致内载波干扰(inter-carrier interference)等问题，严重者甚至会使得接收端无法判读其输入信号。

载波频偏的成因通常是传送端与接收端的振荡器互不匹配。由于实务上，传送端与接收端可能是由不同厂商制造、采用不同规格的硬件配件，要令两端的振荡器完全匹配极为困难，许多接收端因此针对载波频偏设有补偿机制。显然，必须先正确估计出频偏量，始能有效进行频偏补偿。

发明内容

本发明提出一种新的载波频偏估测装置与载波频偏估测方法。

根据本发明的一具体实施例为一种载波频偏估测装置，其中包含一回波信号过滤电路、一M次方电路、一频谱产生电路、一峰值频率判断电路与一频偏决定电路。该回波信号过滤电路用以滤除一输入信号中的一回波信号(echo)，以产生一过滤后信号。该M次方电路用以对该过滤后信号施以M次方运算，以产生一M次方运算结果，其中M为大于一的整数且与该输入信号的一调制方式相关。该频谱产生电路用以为该M次方运算结果产生一M次方频谱。该峰值频率判断电路用以自该M次方频谱中找出一振幅峰值所对应的一峰值频率。该频偏决定电路用以根据该峰值频率决定一载波频偏估测结果。

根据本发明的另一具体实施例为一种载波频偏估测方法。首先，一输入信号中的一回波信号被滤除，以产生一过滤后信号。该过滤后信号被施以M次方运算，以产生一M次方运算结果，其中M为大于一的整数且与该输入信号的一调制方式相关。接着，针对该M次方运算结果，一M次方频谱被产生。随后，一振幅峰值所对应的一峰值频率自该M次方频谱中被找出。根据该峰值频率，一载波频偏估测结果被决定。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1为根据本发明的一实施例中的载波频偏估测装置的功能方块图。

图2A呈现根据本发明的回波信号过滤电路的一种详细实施范例。

图2B呈现受到回波信号影响的频谱范例。

图3呈现一个四次方运算电路的实施范例。

图4呈现根据本发明的频偏决定电路的一种详细实施范例。

图5A与图5B呈现根据本发明的频偏选择单元的两种详细实施例。

图6为根据本发明的一实施例中的载波频偏估测方法的流程图。

须说明的是，本发明的附图包含呈现多种彼此关联的功能性电路的功能方块图。这些附图并非细部电路图，且其中的连接线仅用以表示信号流。功能性元件及/或程序间的多种互动关系不一定要通过直接的电性连结始能达成。此外，个别元件的功能不一定要如附图中绘示的方式分配，且分散式的区块不一定要以分散式的电子元件实现。

图中元件标号说明如下：

100：载波频偏估测装置 10：回波信号过滤电路

101：频谱产生电路 102：平滑化电路

103：控制电路 104：过滤电路

11：M次方电路 12：频谱产生电路

13：峰值频率判断电路14：频偏决定电路

141：候选频偏产生单元 142：频偏选择单元

142A：校正电路142B：信号品质评估电路

142C：频偏选择电路142D：移动平均电路

142E：峰值频率判断电路142F：频偏选择电路

S61～S65：流程步骤

具体实施方式