专利名称：Dc补偿的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及通信，并且更具体地，涉及RF接收机中的DC补偿，并且特别而 不排他地涉及基于正交频分调制(OFDM)的系统中的DC补偿。
背景技术：
在正交频分调制(OFDM)中，数据在符号时间的持续时间T之内在多个频率上传 输。OFDM的一个性质在于，个体载波的频率间隔1/T，其中T是数据符号的持续时间。该性 质允许利用个体载波之间的理想频率选择性来制造OFDM接收机。换言之，OFDM波形中的 载波以如下方式间隔它们有效地在接收机侧彼此不见，也即，载波是彼此正交的，使得不 存在交叉干扰从而不存在信号损失。OFDM的益处是高频谱效率(信道带宽的吞吐量/MHz)以及对多径干扰和频率选择 性衰落的高对抗性。为了在具有延迟扩展的多径传输信道中保持载波正交性，OFDM符号在略长于T的 时间内有效传输。在接收机侧，该额外时间不是检测OFDM符号所需要的，因此可被认为是 保护周期(GP)。对于典型的系统而言，T可以是67 μ s(Af= 15kHz)并且GP可以是0. 5 μ s。通常方便的是利用围绕信道中心频率的载波对称性来定义OFDM系统，也即，相对 于信道中心而言，存在在+/-N/2X Af处携带数据符号的子载波，其中N是子载波的总数， 并且Af是子载波间隔。在这方面，OHz载波或者DC载波是例外，因为发射机和接收机技术 使得难以避免此载波上的损耗。为此原因，DC载波通常被牺牲。从频谱的角度考虑，DC载 波可以被认为是任何其他子载波。如果复杂的DC电平在符号时间的持续时间中恒定，它将 不干扰其他数据符号，也即，DC子载波与携带子载波的数据正交。在设计OFDM系统的RF接收机时，一个选择可以是直接转换接收机。在直接转换接 收机中，RF信号直接与基带混频，也即，本地振荡器频率等于信道频率。因此，在RF混频器 中固有生成的DC分量将存在于DC子载波，并且如果DC电平在符号的持续时间期间恒定， 理论上它对于其他子载波中数据符号的检测将是无害的。然而，在接收小RF信号时，DC分量相对于期望信号来说可能是显著的。在极端情 况下，DC电平可能超过期望信号水平达重大量级。由于电子设备特别是A/D转换器的动态 范围是有限的，因此通常期望在A/D转换之前在基带中移除DC分量。不幸的是，很难以影响其他子载波信号检测的方式移除DC分量而不使信号失真。 这是因为，出于多种原因，DC电平通常在符号的持续时间期间改变。导致DC电平的改变例 如可能是接收频带中的强外部阻力，其在DC子载波中生成信号。而且，当在自动增益控制 (AGC)系统的控制下增益在接收机的前端和/或后端中改变时，DC电平通常改变。可以用来消除DC分量的一个方法是以OHz为中心的窄带停止滤波器(或者高通 滤波器)。此滤波器的截止频率范围通常可以从子载波间隔的小部分直到子载波间隔。使用具有非常窄截止频率的高通滤波器(HPF)具有如下缺点，即该滤波器具有比 符号时间T长得多的冲击响应。因此，这将会引起使符号检测降级的符号间干扰(ISI)。而且，滤波器移除DC的用途不是最优的，因为滤波器的调整时间较长，因此其将在降低DC之 前占用多个OFDM符号的持续时间。使用具有较高截止频率(例如，等于子载波间隔的η倍)的HPF具有如下缺点，即 其破坏了子载波与DC载波的正交性。如数字接收机中常用的，基于传输信道估计的均衡化 将无法移除由HPF导致的失真。对此问题的另一观点是，由于HPF调整，HPF之后的DC电 平将不会在整个OFDM符号时间中恒定。当DC非恒定时，功率谱将扩展到其他子载波，并且 使这些子载波中的已调制符号失真。本发明某些实施方式的目的是解决或者至少缓解这些问题中的某些问题。
发明内容
按照本发明的第一方面，提供一种装置，包括模拟滤波器；耦合至所述模拟滤波器 的模数转换器；以及耦合至所述模数转换器的数字滤波器，其中配置该装置，使得由所述模 拟滤波器弓I入经滤波信号的失真实质上由所述数字滤波器补偿。按照本发明的一个实施方式，模拟滤波器和数字滤波器中一个的频率响应可以实 质上是所述模拟滤波器和所述数字滤波器中另一个的逆。模拟滤波器可以包括高通滤波 器。高通滤波器可以具有由以下公式确定的频率响应
权利要求
一种装置，包括模拟滤波器；耦合至所述模拟滤波器的模数转换器；以及耦合至所述模数转换器的数字滤波器；其中配置所述装置，使得由所述模拟滤波器引入经滤波信号的失真实质上由所述数字滤波器补偿。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述模拟滤波器和所述数字滤波器中一个的频率响 应实质上是所述模拟滤波器和所述数字滤波器中另一个的逆。
3.如权利要求1或2所述的装置，其中所述模拟滤波器包括高通滤波器。
4.如权利要求3所述的装置，其中所述高通滤波器具有由以下公式确定的频率响应乂
5.如任一在前权利要求所述的装置，其中所述数字滤波器包括无限冲击响应滤波器。
6.如权利要求5所述的装置，其中所述数字滤波器具有由以下公式确定的频率响应 I
7.如权利要求6所述的装置，其中所述滤波器系数由以下公式确定
8.如权利要求5到7任一项所述的装置，其中所述数字滤波器包括滤波器存储器。
9.如权利要求8所述的装置，其中所述滤波器存储器配置为被定期重置。
10.如权利要求8或9所述的装置，其中所述滤波器存储器配置为在接收数据符号之前 的保护周期期间被重置。
11.如任一在前权利要求所述的装置，还包括耦合在所述模拟滤波器与所述模数转 换器之间的低通滤波器。
12.如权利要求11所述的装置，还包括耦合在所述低通滤波器与所述模数转换器之 间的基带放大器。
13.如任一在前权利要求所述的装置，还包括耦合在所述模数转换器与所述数字滤 波器之间的信道滤波器。
14.如任一在前权利要求所述的装置，还包括耦合至所述模拟滤波器的输入的混频 器，其中所述混频器配置用于对接收的信号与混频频率进行混频。
15.如任一在前权利要求所述的装置，其中所述装置进一步配置用于接收射频信号。
16.如权利要求15所述的装置，其中射频信号包括正交频分调制的信号。
17.一种方法，包括利用第一滤波器对模拟信号进行滤波； 在模数转换器中对经滤波模拟信号进行转换；以及利用第二滤波器对所述采样进行滤波；其中由所述第一滤波器引入所述经滤波模拟信号的失真实质上由所述第二滤波器补偿。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述第一滤波器和所述第二滤波器中一个的频率 响应实质上是所述第一滤波器和所述第二滤波器中另一个的逆。
19.如权利要求17或18所述的方法，其中所述第一滤波器包括高通滤波器。
20.如权利要求19所述的方法，其中所述高通滤波器具有由以下公式确定的频率响应
21.如权利要求17到20任一项所述的方法，其中所述第二滤波器包括无限冲击响应滤波器。
22.如权利要求21所述的方法，其中所述第二滤波器具有由以下公式确定的频率响应
23.如权利要求22所述的方法，其中所述滤波器系数由以下公式确定
24.如权利要求21到23任一项所述的方法，其中所述第二滤波器包括滤波器存储器。
25.如权利要求24所述的方法，还包括定期重置所述滤波器存储器。
26.如权利要求24或25所述的方法，还包括在接收数据符号之前的保护周期期间重 置所述滤波器存储器。
27.如任一在前权利要求所述的方法，还包括在所述转换之前对所述模拟信号进行 低通滤波。
28.如任一在前权利要求所述的方法，还包括对接收的信号与混频频率进行混频，以 生成所述模拟信号。
29.如权利要求28所述的方法，其中所述接收的信号是射频信号。
30.一种计算机程序代码装置，当所述程序在处理器上运行时，所述计算机程序代码装 置适于执行如权利要求17到29所述的任一步骤。
全文摘要
一种装置，包括模拟滤波器；耦合至所述模拟滤波器的模数转换器；以及耦合至所述模数转换器的数字滤波器，其中配置该装置，使得由所述模拟滤波器引入经滤波信号的失真实质上由所述数字滤波器补偿。
文档编号H04L25/06GK101960809SQ200980106781
公开日2011年1月26日 申请日期2009年2月23日 优先权日2008年2月28日
发明者A·B·修斯 申请人:诺基亚公司