[发明专利]频率误差检测电路、频率误差检测方法及频率修正电路

说明书

本申请基于2009年2月18日提出的日本专利申请第2009-35769号，要求享受其优先权，其全部内容被一并记载于本申请。

技术领域

本发明涉及能够以较小的电路规模进行迅速的载波频率引入的频率误差检测电路及方法、以及频率修正电路。

背景技术

在一般的广播系统中，将接收到的无线信号通过作为高频(RF)频带的模拟电路的调谐器变换为低频信号或基带信号，进行A/D变换后，进行解调、解码处理。在调谐器中，由于在发送机和接收机中使用的VCO(Voltage Controlled Oscillator：压控振荡器)不同，所以在收发机之间发生载波频率偏差(以下称作“频率误差”)。如果该频率误差残留，则在数字解调处理中发生误差。所以，在接收机中，采用对载波频率误差进行修正的AFC(Automatic Frequency Control：自动频率控制)。

一般，在广播站或通信基站中，使用频率误差较小的高精度的振荡器。另一方面，在接收机侧，使用小型而便宜的振荡器的情况较多，这样的振荡器的频率精度较低。因此，有时通过调谐器的调整，在收发机间载波频率误差相对于信号频带成为较大的值。因而，希望能够在充分的频率范围中引入AFC，以使得即使在这样发生较大的载波频率误差的情况下也能够修正。

作为修正这样的载波频率误差的技术，有在文献1(日本特开2006-108817号公报)及文献2(特开2005-160116号公报)中公开的技术。文献1、2的技术是提取包含在接收信号中的已知信号系列，通过利用提取出的信号系列的特征(重复及独特性等)检测信号间相位差，从而检测频率误差。

但是，在文献1、2的技术中，在不包含已知信号系列的接收信号中不能使用。此外，在用在接收不知道是单载波方式还是多载波方式的广播波的装置中的情况下，在频率误差的推测中需要较长时间。

对此，在文献3(Heinrich Meyr，Marc Moeneclaey and Stefan A.Fechtel著，“Digital Communication Receivers”，A Wiley-Interscience Publication，pp.453-456)中，公开了不使用已知信号系列、通过波谱解析法检测载波频率误差的技术。在该技术中，将接收信号进行傅里叶变换并观测频率波谱，通过测量频率波谱的相对于目标中心频率的偏差来检测频率误差。通过使用这样的波谱解析法，即使在接收信号中不包含已知信号系列的情况下，也能够进行载波频率误差的检测。

但是，在文献3的技术中，依赖于傅里叶变换电路的点数而决定频率误差的检测范围及频率分辨率。如果想要在能够进行充分的频率分辨率下的误差检测的同时设定充分的频率检测范围，则所需要的点数增大，例如需要4096点等的大规模的傅里叶变换电路，电路规模增大。此外，由于点数增大，所以误差检测所需要的样本数也增大，在误差检测所需要的样本数的取入中需要较长时间，有频率同步的引入时间变长的问题。

发明内容

本发明的一技术方案的频率误差检测电路具备：振荡器，输出频率可变的振荡输出；频率变换部，基于上述振荡输出，对接收信号的频率进行频率变换并输出；时间-频率变换部，将上述频率变换部的输出从时间域信号变换为包含多个频率成分的频域信号；频率偏差判断部，基于上述时间-频率变换部的输出，判断上述频率变换部的输出频率与规定的载波频率的频率偏差的有无；以及控制部，一边基于上述频率偏差判断部的判断结果控制上述振荡输出的频率，一边重复进行上述频率变换部的频率变换处理及上述时间-频率变换部的变换处理，而使上述频率变换部的输出频率收敛于规定值，从而基于上述振荡输出的频率，检测上述接收信号的频率与上述规定的载波频率的频率误差。