JP6367160B2 - Transceiver - Google Patents
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Description
本発明は、同一周波数帯域で電波の同時送受信を行う送受信機に関する。 The present invention relates to a transceiver that performs simultaneous transmission and reception of radio waves in the same frequency band.
近年、携帯電話や無線LANなどの無線通信システムの発展に伴い、周波数需要が増大しており、周波数利用効率の向上を図るため、同一周波数を用いて同時送受信を行う技術が提案されている。 In recent years, with the development of wireless communication systems such as mobile phones and wireless LANs, frequency demand has increased, and in order to improve frequency utilization efficiency, a technique for performing simultaneous transmission and reception using the same frequency has been proposed.
当該技術では、受信アンテナが、非常に電力が高く回り込んできた送信信号(以下、回り込み自干渉信号とも称される)を受信するため、回り込み自干渉信号を高い精度で除去する必要がある。例えば、既知の送信信号を用いて、回り込み自干渉信号のタイミング、振幅、位相を推定し、送信信号を送受信機内で分岐させ、回り込み自干渉信号とタイミングを合わせる遅延器と、同一レベルに調整する減衰器と、位相を合わせる移相器と、合波器とを用いて逆相合成し、回り込み自干渉信号を除去する技術が提案されている(例えば、非特許文献1、2参照)。 In this technique, the reception antenna receives a transmission signal (hereinafter also referred to as a wraparound self-interference signal) that has wrapped around with a very high power, and thus it is necessary to remove the wraparound self-interference signal with high accuracy. For example, using a known transmission signal, the timing, amplitude, and phase of the wraparound self-interference signal are estimated, the transmission signal is branched in the transmitter / receiver, and adjusted to the same level as the delay unit that matches the timing with the wraparound self-interference signal. Techniques have been proposed in which anti-phase synthesis is performed using an attenuator, a phase shifter for phase matching, and a multiplexer to remove a wraparound self-interference signal (see, for example, Non-Patent Documents 1 and 2).
また、既知の送信信号を用いて、回り込み自干渉信号のタイミングやチャネル特性を推定し、同一構成の送信処理部を別途用意してプリディストーション技術により回り込み自干渉信号を生成し、逆相合成することで回り込み自干渉信号を除去する技術が提案されている(例えば、非特許文献3参照)。 Also, using known transmission signals, the timing and channel characteristics of the sneaking self-interference signal are estimated, a separate transmission processing unit with the same configuration is prepared separately, and the sneaking self-interference signal is generated by the predistortion technique, and the anti-phase synthesis is performed. Thus, a technique for removing the sneaking self-interference signal has been proposed (see, for example, Non-Patent Document 3).
しかしながら、非特許文献1、2では、タイミング、振幅および位相を高精度に設定する必要があるが、回り込み自干渉信号が送受信回路内でランダム性のある時変動を受けた場合、推定誤差が大きくなり回り込み自干渉信号の残留成分が重畳されたままとなるという問題がある。
However, in
また、非特許文献3では、プリディストーション技術を用いて回り込み自干渉信号を生成するため、パラメータ推定した時刻とキャンセル処理を行う時刻の間に時間差があり、推定後に時変動を受けると誤差が大きくなるという問題がある。 Further, in Non-Patent Document 3, since a self-interference signal is generated by using a predistortion technique, there is a time difference between the time when the parameter is estimated and the time when the canceling process is performed. There is a problem of becoming.
本発明は、回り込み自干渉信号が送受信機内でランダム性のある時変動を受ける場合でも、受信信号から回り込み自干渉信号を除去する信号を高い精度で生成でき、除去性能の向上を図ることができる送受信機を提供することを目的とする。 The present invention can generate a signal for removing a wraparound self-interference signal from a received signal with high accuracy even when the wraparound self-interference signal is subject to random fluctuations in the transceiver, and can improve the removal performance. An object is to provide a transceiver.
第1の発明は、同一周波数帯域で電波の同時送受信を行う送受信機であって、送受信機が送受信する送信信号および受信信号の時変動成分を抽出する抽出部と、抽出した時変動成分を用いて送信信号のレプリカであるレプリカ信号を生成する第1生成部と、受信信号に含まれる信号のうち自装置の送信信号が回り込んだ回り込み自干渉信号の到来した時刻を、受信信号を用いて検出する検出部と、送信信号のレプリカ信号と抽出した時変動成分と検出した時刻とを用いて、参照信号を生成する第2生成部と、参照信号と回り込み自干渉信号とを比較し、参照信号と回り込み自干渉信号との間の振幅および位相の差を示す差分情報を求め、求めた差分情報を用いて参照信号から回り込み自干渉信号のレプリカであるレプリカ信号を生成する第3生成部と、回り込み自干渉信号のレプリカ信号を用いて、受信信号から回り込み自干渉信号を除去するキャンセル部と、回り込み自干渉信号が除去された受信信号に残留する回り込み自干渉信号の残留成分と閾値とを比較し、キャンセル部から出力される受信信号から回り込み自干渉信号が除去されたか否かを判定する判定部とを備えることを特徴とする。 A first invention is a transceiver that performs simultaneous transmission and reception of radio waves in the same frequency band, using an extraction unit that extracts time-varying components of transmission signals and reception signals transmitted and received by the transceiver, and using the extracted time-varying components A first generation unit that generates a replica signal that is a replica of the transmission signal, and the received time of the arriving self-interference signal that the transmission signal of the own device wraps around among the signals included in the reception signal. Using the detection unit to detect, the replica signal of the transmission signal, the extracted time-varying component, and the detected time, compare the reference signal with the wraparound self-interference signal, and reference A difference information indicating a difference in amplitude and phase between the signal and the wraparound self-interference signal is obtained, and a replica signal that is a replica of the wraparound self-interference signal is generated from the reference signal using the obtained difference information. And a cancellation unit that removes the wraparound self-interference signal from the received signal using a replica signal of the wraparound self-interference signal, and a residual component of the wraparound self-interference signal that remains in the received signal from which the wraparound self-interference signal has been removed. And a determination unit that compares the threshold value and determines whether or not the wraparound self-interference signal has been removed from the reception signal output from the cancellation unit.
第2の発明は、抽出部は、送信信号の周波数の変換あるいは変調に用いられる第1局部発振信号あるいは第1局部発振信号の位相雑音と、送信信号のデジタル−アナログ変換に用いられる第1クロック信号あるいは第1クロック信号のクロックジッタと、受信信号の周波数の変換あるいは復調に用いられる第2局部発振信号あるいは第2局部発振信号の位相雑音と、受信信号のアナログ−デジタル変換に用いられる第2クロック信号あるいは第2クロック信号のクロックジッタとの時変動成分のうち、1つ以上を抽出することを特徴とする。 According to a second aspect of the invention, the extraction unit includes a phase noise of the first local oscillation signal or the first local oscillation signal used for frequency conversion or modulation of the transmission signal, and a first clock used for digital-analog conversion of the transmission signal. The clock jitter of the signal or the first clock signal, the phase noise of the second local oscillation signal or the second local oscillation signal used for the conversion or demodulation of the frequency of the reception signal, and the second used for the analog-digital conversion of the reception signal. One or more components are extracted from the time variation component of the clock signal or the clock jitter of the second clock signal.
第3の発明は、受信信号に対する利得を自動的に調整する自動利得制御部を備え、抽出部は、自動利得制御部で制御される利得の利得情報を時変動成分として抽出することを特徴とする。 A third invention includes an automatic gain control unit that automatically adjusts a gain for a received signal, and the extraction unit extracts gain information of a gain controlled by the automatic gain control unit as a time-varying component. To do.
第4の発明は、同一周波数帯域で電波の同時送受信を行う送受信機であって、送受信機が送受信する送信信号および受信信号の時変動成分を抽出する抽出部と、抽出した時変動成分を用いて送信信号のレプリカであるレプリカ信号を生成する第1生成部と、受信信号に含まれる信号のうち自装置の送信信号が回り込んだ回り込み自干渉信号の到来した時刻を、受信信号を用いて検出する検出部と、送信信号のレプリカ信号と抽出した時変動成分と検出した時刻とを用いて、参照信号を生成する第2生成部と、参照信号と回り込み自干渉信号とを比較し、参照信号と回り込み自干渉信号との間の振幅および位相の差を示す差分情報を求める比較部と、差分情報を用いて、送信信号から回り込み自干渉信号のレプリカであるレプリカ信号を生成する第3生成部と、回り込み自干渉信号のレプリカ信号を用いて、受信信号から回り込み自干渉信号を除去するキャンセル部と、回り込み自干渉信号が除去された受信信号に残留する回り込み自干渉信号の残留成分と閾値とを比較し、キャンセル部から出力される受信信号から回り込み自干渉信号が除去されたか否かを判定する判定部とを備えることを特徴とする。 A fourth invention is a transceiver that performs simultaneous transmission and reception of radio waves in the same frequency band, using an extraction unit that extracts time-varying components of transmission signals and reception signals that are transmitted and received by the transceiver, and using the extracted time-varying components A first generation unit that generates a replica signal that is a replica of the transmission signal, and the received time of the arriving self-interference signal that the transmission signal of the own device wraps around among the signals included in the reception signal. Using the detection unit to detect, the replica signal of the transmission signal, the extracted time-varying component, and the detected time, compare the reference signal with the wraparound self-interference signal, and reference A comparison unit that obtains difference information indicating a difference in amplitude and phase between the signal and the wraparound self-interference signal, and a replica signal that is a replica of the wraparound self-interference signal is generated from the transmission signal using the difference information A third generation unit, a cancellation unit that removes the wraparound self-interference signal from the received signal using a replica signal of the wraparound self-interference signal, and a residual sneak self-interference signal remaining in the received signal from which the wraparound self-interference signal has been removed And a determination unit that compares the component with a threshold value and determines whether or not the wraparound self-interference signal has been removed from the reception signal output from the cancellation unit.
第5の発明は、同一周波数帯域で電波の同時送受信を行う送受信機であって、送受信機が受信する受信信号の時変動成分を抽出する抽出部と、抽出した時変動成分を用いて送信信号のレプリカであるレプリカ信号を生成する第1生成部と、受信信号に含まれる信号のうち自装置の送信信号が回り込んだ回り込み自干渉信号の到来した時刻を、受信信号を用いて検出する検出部と、送信信号のレプリカ信号と抽出した時変動成分と検出した時刻とを用いて、参照信号を生成する第2生成部と、参照信号と回り込み自干渉信号とを比較し、参照信号と回り込み自干渉信号との間の振幅および位相の差を示す差分情報を求め、求めた差分情報を用いて参照信号から回り込み自干渉信号のレプリカであるレプリカ信号を生成する第3生成部と、生成した回り込み自干渉信号のレプリカ信号を用いて、受信信号から回り込み自干渉信号を除去するキャンセル部と、回り込み自干渉信号が除去された受信信号に残留する回り込み自干渉信号の残留成分と閾値とを比較し、キャンセル部から出力される受信信号から回り込み自干渉信号が除去されたか否かを判定する判定部とを備えることを特徴とする。 A fifth invention is a transceiver that performs simultaneous transmission and reception of radio waves in the same frequency band, an extraction unit that extracts a time-varying component of a received signal received by the transceiver, and a transmission signal using the extracted time-varying component A first generation unit that generates a replica signal that is a replica of the received signal, and a detection that uses the received signal to detect the arrival time of the wraparound self-interference signal that the transmission signal of the own device wraps around among the signals included in the received signal The second generation unit that generates the reference signal, the reference signal and the wraparound self-interference signal, and the reference signal and the wraparound A third generation unit that obtains difference information indicating a difference in amplitude and phase from the self-interference signal, and generates a replica signal that is a replica of the self-interference signal from the reference signal using the obtained difference information; Using the replica signal of the wraparound self-interference signal, the cancel unit that removes the wraparound self-interference signal from the received signal and the residual component of the wraparound self-interference signal remaining in the received signal from which the wraparound self-interference signal has been removed are compared with the threshold And a determination unit for determining whether or not the sneak self-interference signal has been removed from the reception signal output from the cancellation unit.
第6の発明は、抽出部は、受信信号の周波数の変換あるいは復調に用いられる局部発振信号あるいは局部発振信号の位相雑音と、受信信号のアナログ−デジタル変換に用いられるクロック信号あるいはクロック信号のクロックジッタとの時変動成分の少なくとも1つを抽出することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, the extraction unit includes a local oscillation signal used for frequency conversion or demodulation of the received signal or phase noise of the local oscillation signal and a clock signal used for analog-digital conversion of the received signal or a clock of the clock signal. It is characterized in that at least one of time-varying components with jitter is extracted.
第7の発明は、受信信号に対する利得を自動的に調整する自動利得制御部を備え、抽出部は、自動利得制御部で制御される利得の利得情報を時変動成分として抽出することを特徴とする。 A seventh invention includes an automatic gain control unit that automatically adjusts a gain for a received signal, and the extraction unit extracts gain information of a gain controlled by the automatic gain control unit as a time-varying component. To do.
本発明は、回り込み自干渉信号が送受信機内でランダム性のある時変動を受ける場合でも、受信信号から回り込み自干渉信号を除去する信号を高い精度で生成でき、除去性能の向上を図ることができる。 The present invention can generate a signal for removing a wraparound self-interference signal from a received signal with high accuracy even when the wraparound self-interference signal is subject to random fluctuations in the transceiver, and can improve the removal performance. .
以下、図面を用いて実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
図1は、送受信機の一実施形態を示す。 FIG. 1 illustrates one embodiment of a transceiver.
図1に示した送受信機150は、送信部10、受信部40、局部発振器50、クロック発生器60、時変動成分抽出部70、制御部80およびキャンセル部90を有する。
The
送信部10は、DAC(Digital to Analog Converter)11、ミキサ12およびPA(Power Amplifier)13を有する。また、送信部10は、送信アンテナ20に接続され、送信アンテナ20を介して送信信号を送信する。
The
DAC11は、送信部10に含まれる変調器によりQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)等の変調方式で変調されたデータを含むデジタルの送信信号を、クロック発生器60が出力するクロック信号に基づきアナログの送信信号に変換する。
The DAC 11 performs analog transmission of a digital transmission signal including data modulated by a modulation method such as QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) by a modulator included in the
ミキサ12は、データを含むアナログの送信信号(すなわち、ベースバンド信号)を、局部発振器50が出力するLO(Local)信号のRF(Radio Frequency)帯の周波数にアップコンバートする。
The
PA13は、生成された送信信号の電力を増幅する。
The
受信部40は、受信アンテナ30に接続され、受信アンテナ30を介して他の送受信機から送信された送信信号を受信する。また、受信部40は、送受信機150が同一周波数帯同時送受信を行うため、送信部10により送信された送信信号を、受信アンテナ30に回り込んだ回り込み自干渉信号として受信する。受信部40は、LNA(Low Noise Amplifier)41、ミキサ42、AGC(Automatic Gain Control)43およびADC(Analog to Digital Converter)44を有する。
The
LNA41は、低雑音の増幅器であり、受信アンテナ30を介して受信した受信信号を増幅する。
The LNA 41 is a low noise amplifier, and amplifies the reception signal received via the
ミキサ42は、局部発振器50が出力するLO信号を用いて、RF帯域の周波数からベースバンド信号の周波数にダウンコンバートする。ミキサ42は、データを含んだベースバンドの受信信号をAGC43に出力する。
The
AGC43は、受信したベースバンドの受信信号の電力が所定の範囲内となるように、受信信号の電力レベルを制御し、制御された受信信号をADC44に出力する。また、AGC43は、受信信号に対して実行した利得制御の内容を示す利得情報を含む信号を時変動成分抽出部70に出力する。なお、受信部40は、AGC43がなくてもよい。
The AGC 43 controls the power level of the received signal so that the power of the received baseband received signal is within a predetermined range, and outputs the controlled received signal to the
ADC44は、クロック発生器60が出力するクロック信号に基づきベースバンドの受信信号をデジタル信号に変換する。そして、受信部40は、デジタル信号に変換された受信信号を制御部80およびキャンセル部90にそれぞれ出力する。
The ADC 44 converts the baseband received signal into a digital signal based on the clock signal output from the
なお、上述のベースバンドの各信号は、IF(Intermediate Frequency)帯の信号としてもよい(以降のベースバンドに対しても同様である)。 The baseband signals described above may be IF (Intermediate Frequency) band signals (the same applies to the subsequent basebands).
局部発振器50は、VCO(Voltage-Controlled Oscillator)等の発振器であり、印加される電圧に応じて発振周波数を制御することで、所定の周波数のLO信号を生成する。局部発振器50は、生成したLO信号をミキサ12、42および時変動成分抽出部70に出力する。なお、送受信機150には、2つの局部発振器50を設け、一方の局部発振器50は送信部10のミキサ12に、他方の局部発振器50は受信部40のミキサ42にLO信号をそれぞれ出力するようにしてもよい。
The
クロック発生器60は、DAC11およびADC44を動作させるクロック信号を生成する。クロック発生器60は、生成したクロック信号をDAC11、ADC44および時変動成分抽出部70の各々に出力する。
The
時変動成分抽出部70は、送受信機150が送受信する送信信号および受信信号における振幅および位相等の時変動成分を抽出する。例えば、時変動成分抽出部70は、送信信号および受信信号における振幅および位相等の時変動成分として、AGC43、局部発振器50およびクロック発生器60の信号をそれぞれ受信する。そして、時変動成分抽出部70は、AGC43、局部発振器50およびクロック発生器60の各々から受信した信号を、時変動成分抽出部70に含まれるADCを用いてサンプリングし、サンプリングした各信号を制御部80に出力する。時変動成分抽出部70の動作については、図2で説明する。
The time variation
制御部80は、プロセッサ等であり、送受信機150に含まれるメモリ等の記憶装置に記憶されたプログラムを実行することで、送受信機150の各要素を制御する。また、制御部80は、プログラムを実行することで、レプリカ生成部81および判定部82として動作する。
The
レプリカ生成部81は、デジタル領域において送信信号を参照する。また、レプリカ生成部81は、時変動成分抽出部70が抽出した送信信号の振幅および位相の時変動成分(すなわち、局部発振器50のLO信号およびクロック発生器60のクロック信号等)を取得する。レプリカ生成部81は、取得した時変動成分を用いて受信したデジタルの送信信号の振幅および位相を変化させて、送信部10のDAC11およびミキサ12の処理を擬似的に受けた送信信号のレプリカ信号を生成する。
The
また、レプリカ生成部81は、受信部40から受信した受信信号を用いて、受信アンテナ30を介して送信信号が回り込んだ回り込み自干渉信号の到来した時刻を検出する。例えば、レプリカ生成部81は、受信部40から受信した受信信号の電力と所定値とを比較し、所定値以上となった時刻を回り込み自干渉信号が到来した時刻として検出する。あるいは、レプリカ生成部81は、生成した送信信号のレプリカ信号と受信部40から受信した受信信号との相関処理を実行し、相関値がピークを示す時刻を回り込み自干渉信号が到来した時刻として検出してもよい。そして、レプリカ生成部81は、例えば、送信部10が送信信号を送信してから受信部40が回り込み自干渉信号を受信するまでの伝播時間を求める。伝搬時間は、例えば、使用するRFに応じて予め測定した送信部10および受信部40の各入出力間の通過時間の合計を、送信部10への入力時点から受信部40の出力時点の間の時間から差し引いた時間として算出される。
In addition, the
レプリカ生成部81は、検出した時刻のタイミングで、時変動成分抽出部70が抽出した受信信号における振幅および位相の時変動成分(すなわち、AGC43、局部発振器50およびクロック発生器60の各々の信号)を用い、回り込み自干渉信号のレプリカ信号を生成する。例えば、レプリカ生成部81は、取得したAGC43、局部発振器50およびクロック発生器60の各々の信号の時変動成分を用い、演算等により生成した送信信号のレプリカ信号の振幅および位相を変化させた参照信号を生成する。レプリカ生成部81は、生成した参照信号と受信部40から受信した受信信号に含まれる回り込み自干渉信号とを比較し、参照信号と回り込み自干渉信号との間の相対的な振幅および位相の差を示す差分情報を求める。そして、レプリカ生成部81は、求めた差分情報を用いて参照信号の振幅および位相を変化させて、回り込み自干渉信号のレプリカ信号を生成する。レプリカ生成部81は、生成した回り込み自干渉信号のレプリカ信号をキャンセル部90に出力する。
The
判定部82は、キャンセル部90により回り込み自干渉信号が除去された受信信号において、受信信号に残留する回り込み自干渉信号の残量を、受信信号の電力から測定する。例えば、レプリカ生成部81が回り込み自干渉信号のレプリカ信号を生成するのに必要な回り込み自干渉信号の到来した時刻および差分情報を求めるトレーニング期間では、送受信機150は、所定のデータを含む送信信号(トレーニング信号)を送信する。すなわち、トレーニング期間では、送受信機150は、送信されたトレーニング信号の回り込み自干渉信号以外の信号を受信しない。このため、判定部82は、キャンセル部90から受信した受信信号、すなわち残留する回り込み自干渉信号の電力を残留誤差として測定できる。そして、判定部82は、測定した残留誤差の値がトレーニング期間の閾値以下か否かを判定する。なお、トレーニング期間の閾値は、制御部80がトレーニング期間に判定部82に設定する閾値であり、ノイズレベルと許容される残留する回り込み自干渉信号の電力とに基づいて設定される。
The
判定部82は、残留誤差の値がトレーニング期間の閾値以下の場合、回り込み自干渉信号がキャンセル部90で除去されたと判定する。この場合、制御部80は、検出された回り込み自干渉信号の到来した時刻から求めた伝播時間と差分情報とを、送受信機150の記憶装置に記憶する。一方、判定部82は、残留誤差の値がトレーニング期間の閾値より大きい場合、回り込み自干渉信号が受信信号から十分に除去されていないと判定する。この場合、制御部80は、回り込み自干渉信号が到来する時刻を、残留誤差の値が最小となるようにLMS(Least Mean Squares)アルゴリズム等の最適化アルゴリズムを実行し調整する。そして、制御部80は、残留誤差の値がトレーニング期間の閾値以下となる(すなわち、回り込み自干渉信号がキャンセル部90により除去される)まで繰り返し調整する。
The
そして、制御部80は、トレーニング期間が終了した後、同時送受信の通常運用に移行する。レプリカ生成部81は、トレーニング期間で求めた伝播時間を用いて求まる回り込み自干渉信号が到来する時刻のタイミングで、時変動成分抽出部70が抽出した送信信号および受信信号の時変動成分と、送受信機150の記憶装置に保持した差分情報とを用い、回り込み自干渉信号のレプリカ信号を随時生成する。
And the
なお、制御部80は、通常運用の期間でも、判定部82に回り込み自干渉信号の残留誤差を測定させ、測定した残留誤差の値と通常運用の閾値とを比較し、残留誤差の値が通常運用の閾値より大きい場合、再度トレーニング期間に戻ってもよい。なお、通常運用の閾値は、制御部80が、通常運用の期間に判定部82に設定する閾値であり、他の送受信機から受信する電力と許容される残留する回り込み自干渉信号の電力とに基づいて設定される。また、制御部80は、判定部82に残留誤差による判定の代わりに、他の送受信機から受信した受信信号のビット誤り率やパケット誤り率等の誤り率を測定させ、測定した誤り率が所定値より劣化した場合、トレーニング期間に戻るようにしてもよい。また、制御部80は、送受信機150が起動される度にトレーニング期間から開始するようにしてもよい。また、所定の周期でトレーニング期間に戻るようにしてもよい。
Note that, even during the normal operation period, the
キャンセル部90は、レプリカ生成部81により生成された回り込み自干渉信号のレプリカ信号を用いて、受信信号に含まれる回り込み自干渉信号を除去する。例えば、キャンセル部90は、回り込み自干渉信号が到来した時刻のタイミングで、レプリカ生成部81から受けた回り込み自干渉信号のレプリカ信号を受信信号に逆位相で合成し、受信信号に含まれる回り込み自干渉信号を除去する。キャンセル部90は、回り込み自干渉信号が除去された受信信号を判定部82に出力する。また、送受信機150は、キャンセル部90により回り込み自干渉信号が除去された受信信号に対して復調処理を実行する。
The
図2は、図1に示した時変動成分抽出部70の一例を示す。図2(a)に示した時変動成分抽出部70は、3つのADC71、72、73を有する。ADC71は、AGC43から受信した利得情報を含む信号をサンプリングし、サンプリングした利得情報を制御部80に出力する。なお、AGC43がデジタルデータとして利得情報を出力可能な場合、ADC71は不要である。ADC72は、局部発振器50が生成したLO信号をサンプリングし、サンプリングしたLO信号を制御部80に出力する。ADC73は、クロック発生器60が生成したクロック信号あるいはクロック信号のクロックジッタをサンプリングし、サンプリングしたクロック信号あるいはクロックジッタを制御部80に出力する。なお、ADC71、72、73は、クロック発生器60とは異なるクロック発生器からのクロック信号を用いて駆動される。
FIG. 2 shows an example of the time variation
例えば、AGC43から受信する利得情報には、受信信号における振幅に関わる時変動成分が含まれる。局部発振器50のLO信号には、送信信号および受信信号における振幅および位相に関わる時変動成分が含まれる。クロック発生器60のクロック信号あるいはクロックジッタには、送信信号および受信信号における振幅および位相に関わる時変動成分が含まれる。
For example, the gain information received from the
図2(b)は、図1に示した時変動成分抽出部70の別例を示す。図2(a)で説明した要素と同一または同様の要素については、同一または同様の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。
FIG. 2B shows another example of the time variation
図2(b)に示した時変動成分抽出部70は、LO信号の振幅の代わりに、LO信号の位相雑音を抽出する。そのため、時変動成分抽出部70は、遅延器74、90度位相器75、ミキサ76およびLPF(Low-Pass Filter)77をさらに有する。時変動成分抽出部70は、局部発振信号50からのLO信号を、遅延器74および90度位相器75に分配する。遅延器74は、90度位相器75からのLO信号と同じタイミングでミキサ76に入力されるように、受けたLO信号を遅延させる。一方、90度位相器75は、受けたLO信号の位相を90度変化させる。ミキサ76は、遅延器74からのLO信号と90度位相器75からのLO信号とをミキシングする。そして、ミキサ76から出力された信号をLPF77に通すことで、位相雑音の変化量を示す信号がLPF77から出力される。時変動成分抽出部70は、ADC72を用いてLPF77から出力された信号をサンプリングすることで位相雑音を抽出する。なお、局部発振器50のLO信号がミリ波帯等の高い周波数の場合、時変動成分抽出部70は、LO信号をサンプリングするよりも位相雑音をサンプリングする方が低いサンプリングレートのADCを用いることができ、コストを抑制できる。
The time variation
また、時変動成分抽出部70は、AGC43、局部発振器50およびクロック発生器60の各信号を送受信機150の記憶装置に保持させてもよい。これにより、制御部80は、受信信号に含まれる回り込み自干渉信号をキャンセル部90で除去する所望のタイミングで、送信信号および受信信号の時変動成分を送受信機150の記憶装置から読み出し、回り込み自干渉信号のレプリカを生成できる。
Further, the time variation
また、時変動成分抽出部70が抽出する送信信号および受信信号の時変動成分には、送受信機150がAGC43を有さない場合、AGC43の利得情報が含まれなくてもよい。
In addition, the time variation component of the transmission signal and the reception signal extracted by the time variation
図3は、図1に示した送受信機150における送受信処理の一例を示す。図3に示した処理は、例えば、送受信機150に含まれるプロセッサ等の制御部80が記憶装置に記憶されるプログラムを実行することにより実現される。なお、図3に示した処理は、送受信機150に設けられるハードウェアにより実行されてもよい。この場合、図1に示したレプリカ生成部81および判定部82は、送受信機150内に配置される回路により実現される。
FIG. 3 shows an example of transmission / reception processing in the
ステップS100では、送信部10は、トレーニング期間の場合、制御部80からの指示に基づいて、所定のデータを含んだトレーニング信号を、送信アンテナ20を介して送信する。
In step S <b> 100, the
ステップS110では、時変動成分抽出部70は、送受信機150が送受信する送信信号(すなわちトレーニング信号)および受信信号(すなわちトレーニング信号の回り込み自干渉信号)における振幅および位相等の時変動成分を抽出する。例えば、時変動成分抽出部70は、図2に示すように、送信信号および受信信号における振幅および位相の時変動成分として、AGC43、局部発振器50およびクロック発生器60の信号をそれぞれ受信する。そして、時変動成分抽出部70は、AGC43、局部発振器50およびクロック発生器60の各々から受信した信号を、時変動成分抽出部70に含まれるADCを用いてサンプリングし制御部80に出力する。
In step S110, the time variation
なお、送受信機150が2つの局部発振器50を有する場合、時変動成分抽出部70は、各局部発振器50のLO信号を、送信信号および受信信号における時変動成分として取得してもよい。
When the
ステップS120では、レプリカ生成部81は、データを含むデジタルの送信信号(トレーニング信号)と、ステップS110で抽出された送信信号の振幅および位相の時変動成分(すなわち、局部発振器50のLO信号およびクロック発生器60のクロックジッタ)とを用い、送信部10が送信する送信信号のレプリカ信号を生成する。
In step S120, the
ステップS130では、レプリカ生成部81は、受信部40が受信した受信信号を用い、受信アンテナ30を介して送信信号が回り込んだ回り込み自干渉信号の到来した時刻を検出する。そして、レプリカ生成部81は、送信部10が送信信号を送信してから受信部40が回り込み自干渉信号を受信するまでの伝播時間を求める。
In step S <b> 130, the
ステップS140では、レプリカ生成部81は、ステップS130で検出された時刻のタイミングで、あるいは後述するステップS190で調整されたタイミングで、時変動成分抽出部70が抽出した時変動成分を用い、送信信号のレプリカ信号の振幅および位相を変化させた参照信号を生成する。
In step S140, the
ステップS150では、レプリカ生成部81は、ステップS140で生成された参照信号と受信部40が受信した受信信号に含まれる回り込み自干渉信号とを比較し、参照信号と回り込み自干渉信号との間の相対的な振幅および位相の差を示す差分情報を求める。
In step S150, the
ステップS160では、レプリカ生成部81は、ステップS150で求めた差分情報を用いて参照信号の振幅および位相を変化させ、回り込み自干渉信号のレプリカ信号を生成する。そして、レプリカ生成部81は、生成した回り込み自干渉信号のレプリカ信号をキャンセル部90に出力する。
In step S160, the
ステップS170では、キャンセル部90は、ステップS160で生成された回り込み自干渉信号のレプリカ信号を用いて、受信信号に含まれる回り込み自干渉信号を除去する。
In step S170, the
ステップS180では、判定部82は、ステップS170で回り込み自干渉信号が除去された受信信号の電力を残留誤差として測定する。
In step S180, the
ステップS190では、判定部82は、ステップS180で測定した残留誤差の値がトレーニング期間の閾値以下か否かを判定する。判定部82は、測定した残留誤差の値がトレーニング期間の閾値以下の場合、回り込み自干渉信号が受信信号から除去されたと判定する。そして、制御部80は、回り込み自干渉信号が到来した時刻、および到来した時刻から求めた伝播時間と差分情報とを、送受信機150の記憶装置に記憶する。この場合、送受信機150の処理は、トレーニング期間(すなわち、図3に示した処理)を終了し、通常運用に移る。
In step S190, the
一方、判定部82は、残留誤差の値がトレーニング期間の閾値より大きい場合、回り込み自干渉信号が受信信号から十分に除去されていないと判定する。そして、制御部80は、回り込み自干渉信号が到来する時刻を、残留誤差の値が最小となるようにLMSアルゴリズム等の最適化アルゴリズムを実行して調整する。この場合、送受信機150の処理は、ステップS140に移る。
On the other hand, when the value of the residual error is larger than the training period threshold, the
以上、図1から図3に示した実施形態では、レプリカ生成部81は、時変動成分抽出部70により抽出された送信信号および受信信号における振幅および位相の時変動成分(すなわち、AGC43、局部発振器50およびクロック発生器60の各々の信号)を用いて、回り込み自干渉信号のレプリカ信号を生成する。これにより、送受信機150は、回り込み自干渉信号が送受信機150内でランダム性のある時変動を受ける場合でも、受信信号から回り込み自干渉信号を除去する信号を高い精度で生成できる。そして、送受信機150は、回り込み自干渉信号を除去する性能の向上を図ることができる。
As described above, in the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, the
図4は、送受信機の別の実施形態を示す。図1で説明した要素と同一または同様の要素については、同一または同様の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。 FIG. 4 shows another embodiment of a transceiver. The same or similar elements as those described in FIG. 1 are denoted by the same or similar reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
図4に示した送受信機150Aは、送信部10、受信部40、局部発振器50、クロック発生器60、時変動成分抽出部70、制御部80a、レプリカ生成回路100およびキャンセル部110を有する。
The
制御部80aは、プロセッサ等であり、送受信機150Aに含まれるメモリ等の記憶装置に記憶されたプログラムを実行することで、送受信機150Aの各要素を制御する。また、制御部80aは、プログラムを実行することで、レプリカ生成部81aおよび判定部82として動作する。
The
レプリカ生成部81aは、図1に示したレプリカ生成部81と同様に、データを含むデジタルの送信信号を受信する。また、レプリカ生成部81aは、時変動成分抽出部70が抽出した送信信号の振幅および位相に時変動を与える時変動成分(すなわち、局部発振器50のLO信号およびクロック発生器60のクロックジッタ)を取得する。レプリカ生成部81aは、取得した時変動成分を用いて受信したデジタルの送信信号の振幅および位相を変化させて、送信部10のDAC11およびミキサ12の処理を擬似的に受けた送信信号のレプリカ信号を生成する。
Similar to the
また、レプリカ生成部81aは、図1に示したレプリカ生成部81と同様に、受信部40が受信した受信信号を用いて、受信アンテナ30を介して送信信号が回り込んだ回り込み自干渉信号の到来した時刻を検出する。なお、レプリカ生成部81aが回り込み自干渉信号の到来した時刻を検出する場合、制御部80aは、レプリカ生成回路100およびキャンセル部110の動作を一時的に停止させるのが好ましい。そして、制御部80aは、レプリカ生成部81aが回り込み自干渉信号の到来した時刻を検出した後、レプリカ生成回路100およびキャンセル部100の動作を再開させるのが好ましい。その後、レプリカ生成部81aは、例えば、送信部10が送信信号を送信してから受信部40が回り込み自干渉信号を受信するまでの伝播時間を求める。
Similarly to the
レプリカ生成部81aは、図1に示したレプリカ生成部81と同様に、検出した時刻のタイミングで、時変動成分抽出部70が抽出した受信信号における振幅および位相の時変動成分を用い、参照信号を生成する。レプリカ生成部81aは、生成した参照信号と受信部40が受信した受信信号に含まれる回り込み自干渉信号とを比較し、参照信号と回り込み自干渉信号との間の相対的な振幅および位相の差を示す差分情報を求める。そして、制御部80aは、検出した時刻のタイミングで、レプリカ生成部81aが求めた伝播時間と差分情報とをレプリカ生成回路100に出力する。
Similar to the
レプリカ生成回路100は、制御部80aから受信した伝播時間と差分情報とを用い、送信部10から受けた送信信号を伝播時間分遅延させて振幅および位相を変化させ、回り込み自干渉信号のアナログのレプリカ信号を生成する。レプリカ生成回路100は、生成した回り込み自干渉信号のレプリカ信号をキャンセル部110に出力する。
The
キャンセル部110は、レプリカ生成回路100により生成された回り込み自干渉信号のレプリカ信号を用いて、受信信号に含まれる回り込み自干渉信号を除去する。例えば、キャンセル部110は、回り込み自干渉信号のレプリカ信号を、受信アンテナ30を介して受信された受信信号に逆位相で合成し、受信信号に含まれる回り込み自干渉信号を除去する。キャンセル部110は、回り込み自干渉信号が除去された受信信号を、受信部40に出力する。
The
図5は、図4に示した送受信機150Aにおける送受信処理の一例を示す。図5に示した処理は、例えば、送受信機150Aに含まれるプロセッサ等の制御部80aが記憶装置に記憶されるプログラムを実行することにより実現される。なお、図5に示した処理は、送受信機150Aに設けられるハードウェアにより実行されてもよい。この場合、図4に示したレプリカ生成部81aおよび判定部82は、送受信機150A内に配置される回路により実現される。
FIG. 5 shows an example of transmission / reception processing in the
なお、図5に示したステップの動作のうち、図3に示したステップと同一または同様の処理を示すものについては、同一のステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。 Note that among the operations of the steps shown in FIG. 5, those showing the same or similar processing as the steps shown in FIG. 3 are given the same step numbers, and detailed descriptions thereof are omitted.
送受信機150Aは、図5に示したステップS100からステップS150の処理を実行した後、ステップS155の処理を実行する。
The
ステップS155では、制御部80aは、ステップS130で検出された回り込み自干渉信号が到来した時刻のタイミングで、ステップS130とステップS150との各々で求められた伝播時間と差分情報とをレプリカ生成回路100に出力する。
In step S155, the
ステップS160aでは、レプリカ生成回路100は、制御部80aから受信した伝播時間と差分情報とを用い、送信部10から受けた送信信号を伝播時間分遅延させて振幅および位相を変化させ、回り込み自干渉信号のアナログのレプリカ信号を生成する。レプリカ生成回路100は、生成した回り込み自干渉信号のレプリカ信号をキャンセル部110に出力する。
In step S160a, the
ステップS170aでは、キャンセル部110は、ステップS160aで生成された回り込み自干渉信号のレプリカ信号を用いて、受信信号に含まれる回り込み自干渉信号を除去する。
In step S170a, the
送受信機150Aは、ステップS170aの処理を実行した後、ステップS180およびステップS190の処理を実行する。
The
以上、図4および図5に示した実施形態では、レプリカ生成部81aは、時変動成分抽出部70により抽出された送信信号および受信信号における振幅および位相の時変動成分(すなわち、AGC43、局部発振器50およびクロック発生器60の各々の信号)を用いて、参照信号を生成する。レプリカ生成部81aは、生成した参照信号と受信部40が受信した受信信号に含まれる回り込み自干渉信号とを比較し、参照信号と回り込み自干渉信号との間の相対的な振幅および位相の差を示す差分情報を求める。そして、レプリカ生成回路100は、制御部80aから受信した伝播時間と差分情報とを用い、送信部10から受けた送信信号を伝播時間分遅延させて振幅および位相を変化させ、回り込み自干渉信号のレプリカ信号を生成する。
As described above, in the embodiment shown in FIG. 4 and FIG. 5, the
これにより、送受信機150Aは、回り込み自干渉信号が送受信機150A内でランダム性のある時変動を受ける場合でも、受信信号から回り込み自干渉信号を除去する信号を高い精度で生成できる。そして、送受信機150Aは、回り込み自干渉信号を除去する性能の向上を図ることができる。
Thereby, the transmitter /
図6は、送受信機の別の実施形態を示す。図4で説明した要素と同一または同様の要素については、同一または同様の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。 FIG. 6 shows another embodiment of a transceiver. The same or similar elements as those described in FIG. 4 are denoted by the same or similar reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
図6に示した送受信機150Bは、送信部10、受信部40、局部発振器50、クロック発生器60、時変動成分抽出部70、制御部80b、レプリカ生成回路100、キャンセル部110および残留成分除去部120を有する。
The
制御部80bは、プロセッサ等であり、送受信機150Bに含まれるメモリ等の記憶装置に記憶されたプログラムを実行することで、送受信機150Bの各要素を制御する。また、制御部80bは、プログラムを実行することで、レプリカ生成部81bおよび判定部82として動作する。
The
レプリカ生成部81bは、図4に示したレプリカ生成部81aと同様に、データを含むデジタルの送信信号を受信する。また、レプリカ生成部81bは、時変動成分抽出部70が抽出した送信信号の振幅および位相に時変動を与える時変動成分(すなわち、局部発振器50のLO信号およびクロック発生器60のクロックジッタ)を取得する。レプリカ生成部81bは、取得した時変動成分を用いて受信したデジタルの送信信号の振幅および位相を変化させて、送信部10のDAC11およびミキサ12の処理を擬似的に受けた送信信号のレプリカ信号を生成する。
The
また、レプリカ生成部81bは、図4に示したレプリカ生成部81aと同様に、受信部40が受信した受信信号を用いて、受信アンテナ30を介して送信信号が回り込んだ回り込み自干渉信号の到来した時刻を検出する。なお、レプリカ生成部81bが回り込み自干渉信号の到来した時刻を検出する場合、制御部80bは、レプリカ生成回路100およびキャンセル部110の動作を一時的に停止させるのが好ましい。そして、制御部80bは、レプリカ生成部81bが回り込み自干渉信号の到来した時刻を検出した後、レプリカ生成回路100およびキャンセル部100の動作を再開させるのが好ましい。
Similarly to the
また、レプリカ生成部81bは、図4に示したレプリカ生成部81aと同様に、検出した時刻のタイミングで、時変動成分抽出部70が抽出した受信信号における振幅および位相の時変動成分を用い、参照信号を生成する。レプリカ生成部81bは、生成した参照信号と受信部40が受信した受信信号に含まれる回り込み自干渉信号とを比較し、参照信号と回り込み自干渉信号との間の相対的な振幅および位相の差を示す差分情報を求める。そして、制御部80bは、検出した時刻のタイミングで、レプリカ生成部81bが求めた伝播時間と差分情報とをレプリカ生成回路100に出力する。
Similarly to the
なお、受信信号に含まれる回り込み自干渉信号の一部は、伝播において歪みや遅延等を受けるため、キャンセル部110により除去されず残留成分として残る。そこで、レプリカ生成部81bは、差分情報における回り込み自干渉信号の到来する時刻、振幅および位相を調整することで、回り込み自干渉信号の残留成分のレプリカ信号を生成する。レプリカ生成部81bは、調整した回り込み自干渉信号の残留成分が到来する時刻のタイミングで、生成した回り込み自干渉信号の残留成分のレプリカ信号を残留成分除去部120に出力する。
Note that a part of the wraparound self-interference signal included in the received signal is subjected to distortion, delay, etc. in propagation, and therefore remains as a residual component without being removed by the cancel
残留成分除去部120は、レプリカ生成部81bから受信した回り込み自干渉信号の残留成分のレプリカ信号を用いて、受信部40から受信した受信信号に残留する回り込み自干渉信号の残留成分を除去する。例えば、残留成分除去部120は、回り込み自干渉信号の残留成分のレプリカ信号を、受信部40から受信した受信信号に逆位相で合成し、受信信号に含まれる回り込み自干渉信号の残留成分を除去する。
The residual
図7は、図6に示した送受信機150Bにおける送受信処理の一例を示す。図7に示した処理は、例えば、送受信機150Bに含まれるプロセッサ等の制御部80bが記憶装置に記憶されるプログラムを実行することにより実現される。なお、図7に示した処理は、送受信機150Bに設けられるハードウェアにより実行されてもよい。この場合、図6に示したレプリカ生成部81bおよび判定部82は、送受信機150B内に配置される回路により実現される。
FIG. 7 shows an example of transmission / reception processing in the
なお、図7に示したステップの動作のうち、図5に示したステップと同一または同様の処理を示すものについては、同一のステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。 Note that among the operations of the steps shown in FIG. 7, those showing the same or similar processing as the steps shown in FIG. 5 are denoted by the same step numbers, and detailed description thereof is omitted.
送受信機150Bは、図7に示したステップS100からステップS170aの処理を実行した後、ステップS172の処理を実行する。
The
ステップS172では、レプリカ生成部81bは、差分情報における回り込み自干渉信号の到来する時刻、振幅および位相を調整し、調整した差分情報を用いて回り込み自干渉信号の残留成分のレプリカ信号を生成する。そして、レプリカ生成部81bは、調整した回り込み自干渉信号の残留成分が到来する時刻のタイミングで、生成した回り込み自干渉信号の残留成分のレプリカ信号を残留成分除去部120に出力する。
In step S172, the
ステップS175では、残留成分除去部120は、ステップS172で生成された回り込み自干渉信号の残留成分のレプリカ信号を用いて、受信部40から受信した受信信号に含まれる回り込み自干渉信号の残留成分を除去する。
In step S175, the residual
送受信機150Bは、ステップS175の処理を実行した後、ステップS180およびステップS190の処理を実行する。
The
以上、図6および図7に示した実施形態では、レプリカ生成部81bは、時変動成分抽出部70により抽出された送信信号および受信信号における振幅および位相の時変動成分(すなわち、AGC43、局部発振器50およびクロック発生器60の各々の信号)を用いて、参照信号を生成する。レプリカ生成部81bは、生成した参照信号と受信部40が受信した受信信号に含まれる回り込み自干渉信号とを比較し、参照信号と回り込み自干渉信号との間の相対的な振幅および位相の差を示す差分情報を求める。そして、レプリカ生成回路100は、制御部80bから受信した伝播時間と差分情報とを用い、送信部10から受けた送信信号を伝播時間分遅延させて振幅および位相を変化させ、回り込み自干渉信号のレプリカ信号を生成する。
As described above, in the embodiment shown in FIG. 6 and FIG. 7, the
これにより、送受信機150Bは、回り込み自干渉信号が送受信機150B内でランダム性のある時変動を受ける場合でも、受信信号から回り込み自干渉信号を除去する信号を高い精度で生成できる。そして、送受信機150Bは、回り込み自干渉信号を除去する性能の向上を図ることができる。
Thus, the
また、レプリカ生成部81bは、差分情報における回り込み自干渉信号の到来する時刻、振幅および位相を調整し、調整した差分情報を用いて回り込み自干渉信号の残留成分のレプリカ信号を生成する。そして、残留成分除去部120は、生成された回り込み自干渉信号の残留成分のレプリカ信号を用いて、受信部40から受信した受信信号に含まれる回り込み自干渉信号の残留成分を除去する。これにより、送受信機150Bは、受信する回り込み自干渉信号を受信信号から高い精度で除去できる。
The
図8は、送受信機の別の実施形態を示す。図1で説明した要素と同一または同様の要素については、同一または同様の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。 FIG. 8 shows another embodiment of a transceiver. The same or similar elements as those described in FIG. 1 are denoted by the same or similar reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
図8に示した送受信機150Cは、送信部10、受信部40、局部発振器50、クロック発生器60、時変動成分抽出部70、制御部80cおよびキャンセル部90を有する。
A transceiver 150C illustrated in FIG. 8 includes a
制御部80cは、プロセッサ等であり、送受信機150Cに含まれるメモリ等の記憶装置に記憶されたプログラムを実行することで、送受信機150Cの各要素を制御する。また、制御部80cは、プログラムを実行することで、レプリカ生成部81cおよび判定部82として動作する。
The
レプリカ生成部81cは、例えば、制御部80cに含まれるADCを介して、送信部10から出力された送信信号の一部を、送信信号のレプリカ信号として受信する。すなわち、レプリカ生成部81cは、送信部10から出力された送信信号の一部を受信することで、時変動成分抽出部70が送信信号の時変動成分(すなわち、局部発振器50のLO信号およびクロック発生器60のクロックジッタ)を抽出することなく、送信信号のレプリカ信号を取得できる。これにより、制御部80cの演算量を抑制できる。
For example, the
また、レプリカ生成部81cは、図1に示したレプリカ生成部81と同様に、受信部40が受信した受信信号を用いて、受信アンテナ30を介して回り込み自干渉信号の到来した時刻を検出する。そして、レプリカ生成部81cは、例えば、送信部10が送信信号を送信してから受信部40が回り込み自干渉信号を受信するまでの伝播時間を求める。伝搬時間は、例えば、使用するRFに応じて予め測定した受信部40の入出力間の通過時間の合計を、送信部10の出力時点から受信部40の出力時点の間の時間から差し引いた時間として算出される。
Similarly to the
そして、レプリカ生成部81cは、図1に示したレプリカ生成部81と同様に、検出した時刻のタイミングで、時変動成分抽出部70が抽出した受信信号における振幅および位相の時変動成分を用い、参照信号を生成する。レプリカ生成部81cは、生成した参照信号と受信部40が受信した受信信号に含まれる回り込み自干渉信号とを比較し、参照信号と回り込み自干渉信号との間の相対的な振幅および位相の差を示す差分情報を求める。 レプリカ生成部81cは、求めた差分情報を用いて参照信号の振幅および位相を変化させて、回り込み自干渉信号のレプリカ信号を生成する。レプリカ生成部81cは、生成した回り込み自干渉信号のレプリカ信号をキャンセル部90に出力する。
Then, similarly to the
なお、図8に示した送受信機150Cにおける送受信処理は、図1に示した処理と同一または同様であり、詳細な説明を省略する。 Note that the transmission / reception processing in the transceiver 150C shown in FIG. 8 is the same as or similar to the processing shown in FIG. 1, and detailed description thereof is omitted.
以上、図8に示した実施形態では、レプリカ生成部81cは、時変動成分抽出部70により抽出された受信信号における振幅および位相の時変動成分を用いて、回り込み自干渉信号のレプリカ信号を生成する。これにより、送受信機150Cは、回り込み自干渉信号が送受信機150内でランダム性のある時変動を受ける場合でも、受信信号から回り込み自干渉信号を除去する信号を高い精度で生成できる。そして、送受信機150Cは、回り込み自干渉信号を除去する性能の向上を図ることができる。
As described above, in the embodiment shown in FIG. 8, the
また、レプリカ生成部81cは、送信部10から出力された送信信号の一部を、送信信号のレプリカ信号として受信する。すなわち、レプリカ生成部81cは、送信部10から出力された送信信号の一部を受信することで、時変動成分抽出部70が送信信号の時変動成分を抽出することなく、送信信号のレプリカ信号を取得でき、送受信機150Cは、演算量を抑制できる。
Further, the
以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲がその精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図するものである。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずである。したがって、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物に拠ることも可能である。 From the above detailed description, features and advantages of the embodiments will become apparent. This is intended to cover the features and advantages of the embodiments described above without departing from the spirit and scope of the claims. Also, any improvement and modification should be readily conceivable by those having ordinary knowledge in the art. Therefore, there is no intention to limit the scope of the inventive embodiments to those described above, and appropriate modifications and equivalents included in the scope disclosed in the embodiments can be used.
10…送信部;11…DAC;12,42,76…ミキサ;13…PA;20…送信アンテナ;30…受信アンテナ;40…受信部;41…LNA;43…AGC;44,71,72,73…ADC;50…局部発振器;60…クロック発生器;70…時変動成分抽出部;74…遅延器;75…90度位相器;77…LPF;80,80a,80b,80c…制御部;81,81a,81b,81c…レプリカ生成部;82…判定部;90,110…キャンセル部;100…レプリカ生成回路;120…残留成分除去部;150,150A,150B,150C…送受信機
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記送受信機が送受信する送信信号および受信信号の時変動成分を抽出する抽出部と、
抽出した前記時変動成分を用いて前記送信信号のレプリカであるレプリカ信号を生成する第1生成部と、
前記受信信号に含まれる信号のうち自装置の前記送信信号が回り込んだ回り込み自干渉信号の到来した時刻を、前記受信信号を用いて検出する検出部と、
前記送信信号のレプリカ信号と抽出した前記時変動成分と検出した前記時刻とを用いて、参照信号を生成する第2生成部と、
前記参照信号と前記回り込み自干渉信号とを比較し、前記参照信号と前記回り込み自干渉信号との間の振幅および位相の差を示す差分情報を求め、求めた前記差分情報を用いて前記参照信号から前記回り込み自干渉信号のレプリカであるレプリカ信号を生成する第3生成部と、
前記回り込み自干渉信号のレプリカ信号を用いて、前記受信信号から前記回り込み自干渉信号を除去するキャンセル部と、
前記回り込み自干渉信号が除去された前記受信信号に残留する前記回り込み自干渉信号の残留成分と閾値とを比較し、前記キャンセル部から出力される前記受信信号から前記回り込み自干渉信号が除去されたか否かを判定する判定部と
を備えることを特徴とする送受信機。 A transceiver that performs simultaneous transmission and reception of radio waves in the same frequency band,
An extractor for extracting time-varying components of a transmission signal and a reception signal transmitted and received by the transceiver;
A first generation unit that generates a replica signal that is a replica of the transmission signal using the extracted time-varying component;
A detection unit for detecting, using the received signal, a time at which a wraparound self-interference signal arrived by the transmission signal of the own device among signals included in the received signal;
A second generation unit that generates a reference signal using the replica signal of the transmission signal, the extracted time-varying component, and the detected time;
The reference signal is compared with the wraparound self-interference signal, difference information indicating a difference in amplitude and phase between the reference signal and the wraparound self-interference signal is obtained, and the reference signal is obtained using the obtained difference information. A third generation unit that generates a replica signal that is a replica of the wraparound self-interference signal,
A cancellation unit that removes the wraparound self-interference signal from the received signal using a replica signal of the wraparound self-interference signal;
The residual component of the wraparound self-interference signal remaining in the received signal from which the wraparound self-interference signal has been removed is compared with a threshold value, and the wraparound self-interference signal is removed from the reception signal output from the cancel unit A transceiver for determining whether or not.
前記抽出部は、前記自動利得制御部で制御される利得の利得情報を前記時変動成分として抽出する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の送受信機。 An automatic gain controller that automatically adjusts the gain for the received signal;
The transceiver according to claim 1 or 2, wherein the extraction unit extracts gain information of a gain controlled by the automatic gain control unit as the time-varying component.
前記送受信機が送受信する送信信号および受信信号の時変動成分を抽出する抽出部と、
抽出した前記時変動成分を用いて前記送信信号のレプリカであるレプリカ信号を生成する第1生成部と、
前記受信信号に含まれる信号のうち自装置の前記送信信号が回り込んだ回り込み自干渉信号の到来した時刻を、前記受信信号を用いて検出する検出部と、
前記送信信号のレプリカ信号と抽出した前記時変動成分と検出した前記時刻とを用いて、参照信号を生成する第2生成部と、
前記参照信号と前記回り込み自干渉信号とを比較し、前記参照信号と前記回り込み自干渉信号との間の振幅および位相の差を示す差分情報を求める比較部と、
前記差分情報を用いて、前記送信信号から前記回り込み自干渉信号のレプリカであるレプリカ信号を生成する第3生成部と、
前記回り込み自干渉信号のレプリカ信号を用いて、前記受信信号から前記回り込み自干渉信号を除去するキャンセル部と、
前記回り込み自干渉信号が除去された前記受信信号に残留する前記回り込み自干渉信号の残留成分と閾値とを比較し、前記キャンセル部から出力される前記受信信号から前記回り込み自干渉信号が除去されたか否かを判定する判定部と
を備えることを特徴とする送受信機。 A transceiver that performs simultaneous transmission and reception of radio waves in the same frequency band,
An extractor for extracting time-varying components of a transmission signal and a reception signal transmitted and received by the transceiver;
A first generation unit that generates a replica signal that is a replica of the transmission signal using the extracted time-varying component;
A detection unit for detecting, using the received signal, a time at which a wraparound self-interference signal arrived by the transmission signal of the own device among signals included in the received signal;
A second generation unit that generates a reference signal using the replica signal of the transmission signal, the extracted time-varying component, and the detected time;
A comparison unit that compares the reference signal with the wraparound self-interference signal and obtains difference information indicating a difference in amplitude and phase between the reference signal and the wraparound self-interference signal;
A third generation unit that generates a replica signal that is a replica of the wraparound self-interference signal from the transmission signal using the difference information;
A cancellation unit that removes the wraparound self-interference signal from the received signal using a replica signal of the wraparound self-interference signal;
The residual component of the wraparound self-interference signal remaining in the received signal from which the wraparound self-interference signal has been removed is compared with a threshold value, and the wraparound self-interference signal is removed from the reception signal output from the cancel unit A transceiver for determining whether or not.
前記送受信機が受信する受信信号の時変動成分を抽出する抽出部と、
抽出した前記時変動成分を用いて送信信号のレプリカであるレプリカ信号を生成する第1生成部と、
前記受信信号に含まれる信号のうち自装置の前記送信信号が回り込んだ回り込み自干渉信号の到来した時刻を、前記受信信号を用いて検出する検出部と、
前記送信信号のレプリカ信号と抽出した前記時変動成分と検出した前記時刻とを用いて、参照信号を生成する第2生成部と、
前記参照信号と前記回り込み自干渉信号とを比較し、前記参照信号と前記回り込み自干渉信号との間の振幅および位相の差を示す差分情報を求め、求めた前記差分情報を用いて前記参照信号から前記回り込み自干渉信号のレプリカであるレプリカ信号を生成する第3生成部と、
前記回り込み自干渉信号のレプリカ信号を用いて、前記受信信号から前記回り込み自干渉信号を除去するキャンセル部と、
前記回り込み自干渉信号が除去された前記受信信号に残留する前記回り込み自干渉信号の残留成分と閾値とを比較し、前記キャンセル部から出力される前記受信信号から前記回り込み自干渉信号が除去されたか否かを判定する判定部と
を備えることを特徴とする送受信機。 A transceiver that performs simultaneous transmission and reception of radio waves in the same frequency band,
An extraction unit for extracting a time-varying component of a received signal received by the transceiver;
A first generation unit that generates a replica signal that is a replica of a transmission signal using the extracted time-varying component;
A detection unit for detecting, using the received signal, a time at which a wraparound self-interference signal arrived by the transmission signal of the own device among signals included in the received signal;
A second generation unit that generates a reference signal using the replica signal of the transmission signal, the extracted time-varying component, and the detected time;
The reference signal is compared with the wraparound self-interference signal, difference information indicating a difference in amplitude and phase between the reference signal and the wraparound self-interference signal is obtained, and the reference signal is obtained using the obtained difference information. A third generation unit that generates a replica signal that is a replica of the wraparound self-interference signal,
A cancellation unit that removes the wraparound self-interference signal from the received signal using a replica signal of the wraparound self-interference signal;
The residual component of the wraparound self-interference signal remaining in the received signal from which the wraparound self-interference signal has been removed is compared with a threshold value, and the wraparound self-interference signal is removed from the reception signal output from the cancel unit A transceiver for determining whether or not.
前記抽出部は、前記自動利得制御部で制御される利得の利得情報を前記時変動成分として抽出する
ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載の送受信機。 An automatic gain controller that automatically adjusts the gain for the received signal;
The transceiver according to claim 5 or 6, wherein the extraction unit extracts gain information of a gain controlled by the automatic gain control unit as the time-varying component.
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Cited By (3)
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