專利名稱：用于通信系統(tǒng)的射頻發(fā)射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種應(yīng)用于通信系統(tǒng)中的射頻發(fā) 射器。
背景技術(shù)：
眾所周知，通信系統(tǒng)的作用是支持無線和/或有線通信設(shè)備之間的無線和 有線通信。此類通信系統(tǒng)的范圍涵蓋從國內(nèi)和/或國際蜂窩電話系統(tǒng)，到互聯(lián) 網(wǎng)，再到點(diǎn)對點(diǎn)室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)的多種通信系統(tǒng)。每種通信系統(tǒng)都依照一種或多 種通信標(biāo)準(zhǔn)來建造和工作。例如，無線通信系統(tǒng)可依照包括但不限于
IEEE802.11、藍(lán)牙、高級移動(dòng)電話系統(tǒng)(AMPS)、數(shù)字AMPS、全球移動(dòng)通信 系統(tǒng)(GSM)、碼分多址(CDMA)、本地多點(diǎn)分布系統(tǒng)(LMDS)、多道多點(diǎn) 分布系統(tǒng)(MMDS)、射頻識(shí)別(RFID)和/或其他其各種版本在內(nèi)的一種或 多種標(biāo)準(zhǔn)來工作。
根據(jù)無線通信系統(tǒng)的類型，無線通信設(shè)備如蜂窩電話、對講機(jī)、個(gè)人數(shù)字 助理(PDA)、個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)、筆記本電腦、家庭娛樂設(shè)備、RFID閱讀器、 RFID標(biāo)簽等，直接或間接的與其他無線通信設(shè)備進(jìn)行通信。在直接通信(也 稱為點(diǎn)對點(diǎn)通信)過程中，參與其中的無線通信設(shè)備將其接收器和發(fā)射器調(diào)諧 到相同的一條或多條信道(例如無線通信系統(tǒng)多個(gè)射頻(RF)載波中的一個(gè)， 或某些系統(tǒng)的一特定頻率)，然后通過該信道進(jìn)行通信。在間接無線通信過程 中，每個(gè)無線通信設(shè)備通過分配的信道直接的與相關(guān)聯(lián)的基站(例如提供蜂窩 服務(wù)的基站)和/或接入點(diǎn)(例如，室內(nèi)或建筑物內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò))通信。為完 成無線通信設(shè)備之間的通信連接，相關(guān)聯(lián)的基站和/或接入點(diǎn)彼此之間再通過 系統(tǒng)控制器、公共交換電話網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和/或其他一些廣域網(wǎng)直接進(jìn)行通信。
參與到無線通信中的每個(gè)無線通信設(shè)備都包括內(nèi)置的無線收發(fā)器(也就是
接收器和發(fā)射器)，或者連接到相關(guān)聯(lián)的無線收發(fā)器(例如室內(nèi)和/或建筑物內(nèi)
無線通信網(wǎng)絡(luò)的機(jī)站、RF調(diào)制解調(diào)器等)上。眾所周知，接收器與天線相連，
并包括低噪音放大器、 一個(gè)或多個(gè)中頻級、濾波級和數(shù)據(jù)恢復(fù)級。低噪音放大
器通過天線和放大器接收輸入的RF信號(hào)。 一個(gè)或多個(gè)中頻級將放大的RF信
號(hào)與一個(gè)或多個(gè)本地振蕩混頻，從而將放大的RF信號(hào)轉(zhuǎn)換成基帶信號(hào)或中頻
(IF)信號(hào)。濾波級將無用信號(hào)從基帶信號(hào)中濾除，生成濾波信號(hào)。數(shù)據(jù)恢復(fù)
級依照特定的無線通信標(biāo)準(zhǔn)，從濾波信號(hào)中恢復(fù)出原始數(shù)據(jù)。
發(fā)射機(jī)包括數(shù)據(jù)調(diào)制級、 一個(gè)或多個(gè)中頻級和功率放大器。該數(shù)據(jù)調(diào)制級
依照特定的無線通信標(biāo)準(zhǔn)將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)。一個(gè)或多個(gè)中頻級將該 基帶信號(hào)與一個(gè)或多個(gè)本機(jī)振蕩混頻以產(chǎn)生射頻信號(hào)。在通過天線發(fā)射之前，
由功率放大器將該射頻信號(hào)放大。
寬帶碼分多址(WCDMA)和增強(qiáng)型GSM演進(jìn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(EDGE)是目 前廣受關(guān)注的兩種標(biāo)準(zhǔn)無線協(xié)議。眾所周知，WCDMA是第三代(3G) CDMA 標(biāo)準(zhǔn)，其最低頻帶寬度為2x5MHz，載波頻帶寬度為4.4一5.2MHz,在展頻系 數(shù)為256時(shí)，2x5MHz帶寬上最多可支持196條語音信道，上行頻段1920— 1980MHz，下行頻段2110—2170MHz，采用QPSK調(diào)制等。
同時(shí)，EDGE是對全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)進(jìn)行的改進(jìn)，它允許消費(fèi)者 可使用蜂窩電話、PC卡、PDA和其他無線設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)，其數(shù)據(jù)率可比 現(xiàn)有GSM和GPRS (通用分組無線業(yè)務(wù))無線設(shè)備速率快四倍。EDGE的技 術(shù)特征可包括數(shù)據(jù)率在384Kbps甚至更高，調(diào)制方式采用8—PSK(移相鍵控) 或GMSK (高斯最小移頻鍵控)，上行傳輸頻段890—915MHz，下行傳輸頻段 935—96幅Hz。
眾所周知，PSK調(diào)制器(包括QPSK和8—PSK)包括鎖相環(huán)(PLL)，用 于對基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制和升頻。通常，數(shù)據(jù)首先輸入PLL的分?jǐn)?shù)N分頻器中， 生成期望載波頻率上的PSK調(diào)制信號(hào)。這種方法的一個(gè)問題是PLL的帶寬通 常小于lMHz。因此，這種PSK調(diào)制器無法應(yīng)用于帶寬要求大于lMHz(例如 WCDMA)的無線通信過程中。
為解決這一問題，數(shù)據(jù)還將輸入到PLL的電壓控制振蕩器(VCO)中。
這時(shí)，對數(shù)據(jù)來說，VCO是一個(gè)高通濾波器(HPF)，而分?jǐn)?shù)N分頻器是低通 濾波器(LPF)。通過對準(zhǔn)HPF和LPF的轉(zhuǎn)折頻率，PLL的帶寬得以提高，但 維持此對準(zhǔn)也會(huì)使電路變得更加復(fù)雜，濾波效果下降，處理?xiàng)l件更為苛刻。
基于PLL的PSK調(diào)制器的另外一個(gè)問題是會(huì)導(dǎo)致射頻(RF)信號(hào)的相位 不連續(xù)，這將生成不希望有的包絡(luò)。在低數(shù)據(jù)率應(yīng)用中，該不希望有的包絡(luò)的 不利影響很小，然而，隨著數(shù)據(jù)率的提高，該包絡(luò)的不利影響也隨之提高。
因此，需要對寬帶發(fā)射器進(jìn)行改進(jìn)，消除與PSK調(diào)制器相關(guān)的部分或所 有缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的設(shè)備和方法在下面的


具體實(shí)施方式
和權(quán)利要求中 進(jìn)行了描述。
本發(fā)明提供了一種發(fā)射器，包括
轉(zhuǎn)換模塊，用于將無線協(xié)議格式的信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)同相(I)符號(hào)和標(biāo)準(zhǔn) 正交(Q)符號(hào)；
調(diào)制參數(shù)模塊，用于從所述無線協(xié)議格式的信號(hào)中生成偏移信息和發(fā)射特 性信息；
第一升頻模塊，用于根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)同相符號(hào)、同相本地振蕩和所述偏移信 息生成第一升頻信號(hào)；
第二升頻模塊，用于根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)正交符號(hào)、正交本地振蕩和所述偏移信 息生成第二升頻信號(hào)；
合并模塊，用于將所述第一和所述第二升頻信號(hào)合并，生成射頻(RF) 信號(hào)；
功率放大器電路，用于根據(jù)所述發(fā)射特性信息發(fā)射所述射頻信號(hào)，以生成 經(jīng)調(diào)制的射頻信號(hào)。
優(yōu)選地，所述發(fā)射器還包括
基帶處理模塊，用于根據(jù)無線通信協(xié)議將輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為無線協(xié)議格式的 信號(hào)。
優(yōu)選地，所述無線通信協(xié)議包括下列協(xié)議中的至少一種
IEEE802.1 1的至少一個(gè)版本； 藍(lán)牙的至少一個(gè)版本； 相移鍵控的至少一個(gè)版本； 最小頻移鍵控的至少一個(gè)版本。
優(yōu)選地，所述偏移信息包括下列信息中的至少一種
相位信息；
頻率信息。
優(yōu)選地，所述偏移信息進(jìn)一步包括 所述相位信息，其中包括有相位調(diào)制數(shù)據(jù)；
所述頻率信息，其中包括有頻率調(diào)制數(shù)據(jù)、跳頻數(shù)據(jù)和信道選擇數(shù)據(jù)之中 的至少一種。
優(yōu)選地，所述發(fā)射特性信息包括下列信息中的至少一種
振幅調(diào)制數(shù)據(jù)；
功率控制數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還提供了一種發(fā)射器，包括
基帶處理模塊，用于根據(jù)輸出數(shù)據(jù)生成標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制符號(hào)數(shù)據(jù)、偏移信息以及
發(fā)射特性信息；
升頻模塊，用于從所述標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制符號(hào)數(shù)據(jù)、本地振蕩和所述偏移信息中生 成射頻(RF)信號(hào)；
功率放大電路，用于根據(jù)所述發(fā)射特性信息發(fā)射所述射頻信號(hào)，以生成經(jīng) 調(diào)制的射頻信號(hào)。
優(yōu)選地，所述基帶處理模塊從輸出數(shù)據(jù)中生成所述標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制符號(hào)數(shù)據(jù)，所 述輸出數(shù)據(jù)最初依照下列協(xié)議中的至少一種進(jìn)行處理 碼分多址的至少一個(gè)版本； IEEE802.1 1的至少一個(gè)版本； 藍(lán)牙的至少一個(gè)版本；
相移鍵控的至少一個(gè)版本； 最小頻移鍵控的至少一個(gè)版本。
優(yōu)選地，所述偏移信息包括下列信息中的至少一種
相位信息；
頻率信息。
優(yōu)選地，所述偏移信息進(jìn)一步包括 所述相位信息，其中包括相位調(diào)制數(shù)據(jù)；
所述頻率信息，其中包括頻率調(diào)制數(shù)據(jù)、跳頻數(shù)據(jù)和信道選擇數(shù)據(jù)之中的 至少一種。
優(yōu)選地，所述發(fā)射特性信息包括下列信息中的至少一種
振幅調(diào)制數(shù)據(jù)；
功率控制數(shù)據(jù)。
本發(fā)明另一方面提供了一種寬帶寬發(fā)射器，包括
基帶處理模塊，用于將輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為碼分多址WCDMA格式數(shù)據(jù)或增 強(qiáng)型GSM演進(jìn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)格式數(shù)據(jù)；
轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述WCDMA格式數(shù)據(jù)或EDGE格式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn) 同相(I)符號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)正交(Q)符號(hào)；
調(diào)制參數(shù)模塊，用于從所述WCDMA格式數(shù)據(jù)或EDGE格式數(shù)據(jù)中生成 偏移信息和發(fā)射特性信息；
第一升頻模塊，用于根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)同相符號(hào)、同相本地振蕩和所述偏移信 息生成第一升頻信號(hào)；
第二升頻模塊，用于根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)正交符號(hào)、正交本地振蕩和所述偏移信 息生成第二升頻信號(hào)；
合并模塊，用于將所述第一和第二升頻信號(hào)合并，生成射頻(RF)信號(hào);
功率放大電路，用于根據(jù)所述發(fā)射特性信息發(fā)射所述射頻信號(hào)，以生成經(jīng) 調(diào)制的射頻信號(hào)。
優(yōu)選地，所述偏移信息包括下列信息中的至少一種
相位信息； 頻率信息。
優(yōu)選地，所述偏移信息進(jìn)一步包括 所述相位信息，其中包括相位調(diào)制數(shù)據(jù)；
所述頻率信息，其中包括頻率調(diào)制數(shù)據(jù)、跳頻數(shù)據(jù)和信道選擇數(shù)據(jù)之中的 至少一種。
優(yōu)選地，所述發(fā)射特性信息包括下列信息中的至少一種 振幅調(diào)制數(shù)據(jù)；
功率控制數(shù)據(jù)。
通過下面的具體實(shí)施方式
并結(jié)合相關(guān)附圖，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變 得更為清晰。

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中 圖1是根據(jù)本發(fā)明通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是根據(jù)本發(fā)明無線通信設(shè)備一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是根據(jù)本發(fā)明無線通信設(shè)備另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是根據(jù)本發(fā)明發(fā)射器一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖5是根據(jù)本發(fā)明將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制數(shù)據(jù)、偏移信息和發(fā)射特性信息 的實(shí)施例示意圖6是根據(jù)本發(fā)明發(fā)射器一實(shí)施例的功能框圖7是根據(jù)本發(fā)明發(fā)射器另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖8是根據(jù)本發(fā)明發(fā)射器一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是通信系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu)示意圖，該通信系統(tǒng)包括多個(gè)機(jī)站和/或接入點(diǎn) 12、 16，多個(gè)無線通信設(shè)備18—32，以及網(wǎng)絡(luò)硬件組件34。其中，網(wǎng)絡(luò)硬件 組件34可以是路由器、交換機(jī)、網(wǎng)橋、調(diào)制解調(diào)器、系統(tǒng)控制器等，用于為
通信系統(tǒng)10提供廣域網(wǎng)連接。無線通信設(shè)備18 — 32可以是筆記本計(jì)算機(jī)主機(jī) 18和26，個(gè)人數(shù)字助理主機(jī)20和30，個(gè)人計(jì)算機(jī)主機(jī)24 — 32和/或蜂窩電 話主機(jī)22和28。無線通信設(shè)備還將在圖2中進(jìn)行更為詳細(xì)的描述。
無線通信設(shè)備22、 23和24位于獨(dú)立基本服務(wù)組(IBSS)區(qū)域內(nèi)，彼此之 間可進(jìn)行直接通信(也就是點(diǎn)對點(diǎn)通信)。在這種配置中，這些設(shè)備22、 23 和24只能在彼此之間通信。若想與系統(tǒng)10內(nèi)部或外部的其他無線通信設(shè)備通 信，這些設(shè)備22、 23和/和24需要與機(jī)站或接入點(diǎn)12或16其中之一通信。
機(jī)站或接入點(diǎn)12、 16分別位于基本服務(wù)組(BSS)區(qū)域11和13內(nèi)，并分 別通過局域網(wǎng)連接36和38連接到網(wǎng)絡(luò)硬件34。在這種連接配置下，機(jī)站或 接入點(diǎn)12和16具有到系統(tǒng)10內(nèi)其他設(shè)備的連接，并通過WAN連接42與其他 網(wǎng)絡(luò)相連。若要與BSS 11和13內(nèi)的無線通信設(shè)備通信，每個(gè)機(jī)站或接入點(diǎn) 12—16需要配備相關(guān)聯(lián)的天線和天線陣列。例如，機(jī)站或接入點(diǎn)12與無線通 信設(shè)備18和20進(jìn)行無線通信，而機(jī)站或接入點(diǎn)16與無線通信設(shè)備26—32 進(jìn)行無線通信。通常，無線通信設(shè)備會(huì)注冊到特定機(jī)站或接入點(diǎn)12和16，以 接收來自通信系統(tǒng)10的服務(wù)。
通常，蜂窩電話系統(tǒng)和類似系統(tǒng)使用機(jī)站，而室內(nèi)或建筑物內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò) (例如IEEE802. ll協(xié)議組、藍(lán)牙、RFID和/或基于射頻的其他類型網(wǎng)絡(luò)協(xié)議)
使用接入點(diǎn)。無論通信系統(tǒng)是何種類型，每種無線通信設(shè)備都包括有內(nèi)置的無 線收發(fā)裝置，和/或連接到無線收發(fā)裝置。需要注意的是，這些無線通信設(shè)備 中的一個(gè)或多個(gè)可能包括有RFID閱讀器和/或RFID標(biāo)簽。
圖2是一種無線通信設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，該設(shè)備包括主機(jī)設(shè)備18—32和 相關(guān)聯(lián)的無線收發(fā)裝置60。對于蜂窩電話主機(jī)而言，無線收發(fā)裝置60是一內(nèi) 置組件。對于個(gè)人數(shù)字助理、筆記本計(jì)算機(jī)主機(jī)和/或個(gè)人計(jì)算機(jī)主機(jī)而言， 無線收發(fā)裝置60可以是內(nèi)置組件，也可以是連接在外部的組件。
如圖所示，主機(jī)設(shè)備18 — 32包括處理模塊50、存儲(chǔ)器52、無線接口54、 輸入接口 58和輸出接口 56。處理模塊50和存儲(chǔ)器52執(zhí)行一些通常由主機(jī)設(shè) 備來執(zhí)行的指令。例如，對于蜂窩電話主機(jī)設(shè)備，處理模塊50依照特定的蜂 窩電話標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)對應(yīng)的通信功能。
數(shù)據(jù)可通過無線接口 54發(fā)至無線收發(fā)裝置60和從無線收發(fā)裝置60接收。 對于來自無線收發(fā)裝置60的數(shù)據(jù)(例如輸入數(shù)據(jù))，無線接口54將數(shù)據(jù)發(fā)往 處理模塊50做進(jìn)一步處理，和/或?qū)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到輸出接口 56。輸出接口56可 提供到外部顯示設(shè)備如顯示器、監(jiān)視器、揚(yáng)聲器等設(shè)備的連接，因此可將收到 的數(shù)據(jù)展示出來。無線接口 54還可將來自處理模塊50的數(shù)據(jù)發(fā)往無線收發(fā)裝 置60。處理模塊50可通過輸入接口 58接收來自輸入設(shè)備如鍵盤、鍵板、麥 克風(fēng)等的出站數(shù)據(jù)，或者由其自身來生成數(shù)據(jù)。對于通過輸入接口 58收到的 數(shù)據(jù)，處理模塊50會(huì)對這些數(shù)據(jù)執(zhí)行對應(yīng)的主機(jī)操作，和/或?qū)⑦@些數(shù)據(jù)通過 無線接口 54轉(zhuǎn)發(fā)給無線收發(fā)裝置60。
無線收發(fā)裝置60包括主機(jī)接口 62、本地振蕩模塊74、存儲(chǔ)器75、接收 器路徑、RF發(fā)射器路徑80和連接到天線86的發(fā)射/接收(Tx/Rx〉切換模塊 73。接收器路徑包括接收器(Rx)濾波器71、低噪音放大器72、降頻模塊70， 高通和/或低通濾波器模塊68、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器66和數(shù)字接收器處理模塊64。 RF 發(fā)射器路徑80可包括數(shù)字發(fā)射器處理模塊76、數(shù)/模轉(zhuǎn)換器、濾波/增益模塊、 升頻模塊、功率放大器和/或發(fā)射器(Tx〉濾波模塊。RF發(fā)射器80還將在圖 4-圖8中進(jìn)一步詳細(xì)介紹。天線86可以是由發(fā)射和接收路徑共同使用的單天 線，由Tx/Rx切換模塊73進(jìn)行控制，也可以是分別對應(yīng)發(fā)射路徑和接收路徑 的不同天線。該天線的具體實(shí)現(xiàn)取決于無線通信設(shè)備所遵循的特定標(biāo)準(zhǔn)。
數(shù)字接收器處理模塊64和數(shù)字發(fā)射器處理模塊76,結(jié)合存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器75 中的操作指令，來分別實(shí)現(xiàn)數(shù)字接收器功能和數(shù)字發(fā)射器功能。數(shù)字接收器功 能包括但不限于數(shù)字中頻(IF)到基帶(BB)轉(zhuǎn)換、解調(diào)制、解映射、解收縮、 解碼和/或解擾。數(shù)字發(fā)射器功能包括但不限于，加擾、編碼、收縮處理、映 射、調(diào)制和/或數(shù)字基帶到中頻轉(zhuǎn)換。數(shù)字接收器和發(fā)射器處理模塊64和76 可使用同一處理設(shè)備來實(shí)現(xiàn)，也可分別使用不同處理設(shè)備實(shí)現(xiàn)，還可使用多個(gè) 處理設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。這種處理設(shè)備可以是微處理器、微控制器、數(shù)字信號(hào)處理器、 微型計(jì)算機(jī)、中央處理單元、現(xiàn)場可編程門陣列、可編程邏輯設(shè)備、狀態(tài)機(jī)、 邏輯電路、模擬電路、數(shù)字電路和/或可根據(jù)操作指令來處理信號(hào)(模擬和/ 或數(shù)字)的任何設(shè)備。存儲(chǔ)器75可以是單個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備，也可以是多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)
備。這種存儲(chǔ)設(shè)備可以是只讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器、易失性存儲(chǔ)器、非易 失性存儲(chǔ)器、靜態(tài)存儲(chǔ)器、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器、閃存和/或可存儲(chǔ)數(shù)字信息的任何設(shè)
備。需要注意的是，當(dāng)處理模塊64和/或76通過狀態(tài)機(jī)、模擬電路、數(shù)字電 路和/或邏輯電路來實(shí)現(xiàn)其一種或多種功能時(shí)，存儲(chǔ)對應(yīng)的操作指令的存儲(chǔ)器 內(nèi)嵌在包括狀態(tài)機(jī)、模擬電路、數(shù)字電路和/或邏輯電路的電路中。
在運(yùn)行過程中，無線收發(fā)裝置60通過主機(jī)接口 62接收來自主機(jī)設(shè)備的出 站數(shù)據(jù)94。主機(jī)接口 62將出站數(shù)據(jù)94轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)字發(fā)射器處理模塊76，后者 隨后依照特定無線通信標(biāo)準(zhǔn)(例如IEEE802. 11、藍(lán)牙、RFID、 WCDMA、 EDGE、 GSM等)對出站數(shù)據(jù)94進(jìn)行處理，生成出站基帶(BB)信號(hào)96。出站基帶信 號(hào)96可以是數(shù)字基帶信號(hào)(例如，零中頻)或者數(shù)字低IF信號(hào)，其中，低 IF通常是指從100千赫茲到幾兆赫茲的頻率范圍。對出站基帶信號(hào)96的進(jìn)一 步處理將在圖4—圖8中進(jìn)行詳細(xì)描述。
通常，數(shù)/模轉(zhuǎn)換器將出站基帶信號(hào)96從數(shù)字域轉(zhuǎn)換到模擬域。濾波/增 益模塊對模擬信號(hào)進(jìn)行濾波和/或調(diào)整其增益，然后將其發(fā)往升頻混頻模塊。 正如下面將要描述的一樣，升頻混頻模塊根據(jù)本地振蕩模塊74提供的發(fā)射器 本地振蕩83將模擬基帶或低IF信號(hào)轉(zhuǎn)換為RF信號(hào)。功率放大器對RF信號(hào)進(jìn) 行放大，生成出站RF信號(hào)98，后者將由發(fā)射器濾波模塊進(jìn)行濾波。天線86 將出站RF信號(hào)98發(fā)往目標(biāo)設(shè)備，例如機(jī)站、接入點(diǎn)和/或其他無線通信設(shè)備。
無線收發(fā)裝置60還會(huì)通過天線86接收到入站RF信號(hào)88,該RF信號(hào)可 能是由機(jī)站、接入點(diǎn)或其他無線通信設(shè)備發(fā)出的。天線86通過Tx/Rx切換模 塊73將入站RF信號(hào)88發(fā)給接收器濾波模塊71，此后，Rx濾波器71會(huì)對入 站RF信號(hào)88進(jìn)行帶通濾波。Rx濾波器71隨后將濾波后的RF信號(hào)發(fā)往低噪 音放大器72，后者對信號(hào)88進(jìn)行放大，生成放大后的入站RF信號(hào)。低噪音 放大器72將放大后的入站RF信號(hào)發(fā)往降頻混頻模塊70，后者根據(jù)本地振蕩 模塊74提供的接收器本地振蕩81，將放大后的入站RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為入站低IF 信號(hào)或基帶信號(hào)。降頻模塊70將入站低IF信號(hào)或基帶信號(hào)發(fā)往濾波/增益模 塊68。高通和低通濾波模塊68對入站低IF信號(hào)或入站基帶信號(hào)進(jìn)行濾波， 生成濾波入站信號(hào)。
模/數(shù)轉(zhuǎn)換器66將濾波入站信號(hào)從模擬域轉(zhuǎn)換到數(shù)字域，生成入站基帶信 號(hào)90，該信號(hào)可以是數(shù)字基帶信號(hào)或數(shù)字低IF信號(hào)，而低IF通常是指從IOO 千赫茲到幾兆赫茲的頻率范圍。數(shù)字接收器處理模塊64隨后對入站基帶信號(hào) 90進(jìn)行解碼、解擾、解映射和/或解調(diào)制，依據(jù)無線收發(fā)裝置60所執(zhí)行的特 定無線通信標(biāo)準(zhǔn)重新獲得入站數(shù)據(jù)92。主機(jī)接口 62通過無線接口 54將重新 獲得的入站數(shù)據(jù)92發(fā)往主機(jī)設(shè)備18 — 32。
如本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員所知，圖2所示的無線通信設(shè)備可以用一 個(gè)或多個(gè)集成電路實(shí)現(xiàn)。例如，主機(jī)設(shè)備可以在一個(gè)集成電路上實(shí)現(xiàn)，數(shù)字接 收器處理模塊64、數(shù)字發(fā)射器處理模塊76和存儲(chǔ)器75可以在第二集成電路 上實(shí)現(xiàn)，無線收發(fā)裝置60除天線86外的其余部件可以在第三集成電路上實(shí)現(xiàn)。 作為另一實(shí)施例，無線收發(fā)裝置60可以在一個(gè)單獨(dú)的集成電路上實(shí)現(xiàn)。作為 再一實(shí)施例，主機(jī)設(shè)備的處理模塊50和數(shù)字接收器和數(shù)字發(fā)射器處理模塊64 和76可以為在一個(gè)單獨(dú)集成電路上實(shí)現(xiàn)的一共用處理設(shè)備。此外，存儲(chǔ)器52 和存儲(chǔ)器75可以在單獨(dú)的集成電路上實(shí)現(xiàn)，和/或在同一集成電路上實(shí)現(xiàn)，作 為處理模塊50和數(shù)字接收器和發(fā)射器處理模塊64和76的共用處理模塊。
圖3無線通信設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，該設(shè)備進(jìn)一步包括主機(jī)設(shè)備18_32和 相關(guān)聯(lián)的無線收發(fā)裝置60。對于蜂窩電話主機(jī)而言，無線收發(fā)裝置60是一內(nèi) 置組件。對于個(gè)人數(shù)字助理、筆記本計(jì)算機(jī)主機(jī)和/或個(gè)人計(jì)算機(jī)主機(jī)而言， 無線收發(fā)裝置60可以是內(nèi)置組件，也可以是連接在外部的組件。
如圖所示，主機(jī)設(shè)備18 — 32包括處理模塊50、存儲(chǔ)器52、無線接口54、 輸入接口 58和輸出接口 56。處理模塊50和存儲(chǔ)器52執(zhí)行一些通常由主機(jī)設(shè) 備來執(zhí)行的指令。例如，對于蜂窩電話主機(jī)設(shè)備，處理模塊50依照特定的蜂 窩電話標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)對應(yīng)的通信功能。
可通過無線接口 54來接收來自無線收發(fā)裝置60的數(shù)據(jù)，以及將數(shù)據(jù)發(fā)往 無線收發(fā)裝置60。對于來自無線收發(fā)裝置60的數(shù)據(jù)(例如入站數(shù)據(jù))，無線 接口 54將數(shù)據(jù)發(fā)往處理模塊50做進(jìn)一步處理，和/或?qū)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到輸出接口 56。輸出接口 56可提供到外部顯示設(shè)備如顯示器、監(jiān)視器、揚(yáng)聲器等設(shè)備的 連接，因此可將收到的數(shù)據(jù)展示出來。無線接口 54還可將來自處理模塊50
的數(shù)據(jù)發(fā)往無線收發(fā)裝置60。處理模塊50可通過輸入接口 58接收輸入設(shè)備 如鍵盤、鍵板、麥克風(fēng)等的出站數(shù)據(jù)，或者由其自身來生成數(shù)據(jù)。對于通過輸 入接口58收到的數(shù)據(jù)，處理模塊50會(huì)對這些數(shù)據(jù)執(zhí)行對應(yīng)的主機(jī)操作，和/ 或?qū)⑦@些數(shù)據(jù)通過無線接口 54轉(zhuǎn)發(fā)給無線收發(fā)裝置60。
無線收發(fā)裝置60包括主機(jī)接口 62、存儲(chǔ)器64、接收器路徑、發(fā)射器路徑、 本地振蕩模塊74和連接到多個(gè)天線81 — 85的發(fā)射/接收模塊114。接收路徑 包括基帶處理模塊100和多個(gè)RF接收器118 — 120。發(fā)射路徑包括基帶處理模 塊100和多個(gè)射頻(RF)發(fā)射器106 — 110?；鶐幚砟K100結(jié)合存儲(chǔ)在存 儲(chǔ)器65中的操作指令和/或外部的操作指令，分別執(zhí)行數(shù)字接收器功能和數(shù)字 發(fā)射器功能。數(shù)字接收器功能包括但不限于數(shù)字中頻到基帶轉(zhuǎn)換、解調(diào)制、星 座圖解映射、解收縮、解碼、解交織、快速傅立葉變換、循環(huán)前綴移除、空間 時(shí)間解碼和/或解擾。數(shù)字發(fā)射器功能包括但不限于加擾、編碼、收縮、交織、 星座圖映射、調(diào)制、快速傅立葉逆變換、循環(huán)前綴添加、空時(shí)編碼和數(shù)字基帶 到IF轉(zhuǎn)換?；鶐幚砟K100可使用一個(gè)或多個(gè)處理器件來實(shí)現(xiàn)。這種處理 器件可以是微處理器、微控制器、數(shù)字信號(hào)處理器、微型計(jì)算機(jī)、中央處理單 元、現(xiàn)場可編程門陣列、可編程邏輯設(shè)備、狀態(tài)機(jī)、邏輯電路、模擬電路、數(shù) 字電路和/或可根據(jù)操作指令來處理信號(hào)(模擬和/或數(shù)字)的任何設(shè)備。存儲(chǔ) 器65可以是單個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備，也可以是多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備。這種存儲(chǔ)設(shè)備可以是只 讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器、易失性存儲(chǔ)器、非易失性存儲(chǔ)器、靜態(tài)存儲(chǔ)器、 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器、閃存和/或可存儲(chǔ)數(shù)字信息的任何設(shè)備。需要注意的是，當(dāng)處理 模塊100通過狀態(tài)機(jī)、模擬電路、數(shù)字電路和/或邏輯電路來實(shí)現(xiàn)其一種或多 種功能時(shí)，存儲(chǔ)對應(yīng)的可選指令的存儲(chǔ)器內(nèi)嵌在包括狀態(tài)機(jī)、模擬電路、數(shù)字 電路和/或邏輯電路的電路中。
在運(yùn)行過程中，無線收發(fā)裝置60通過主機(jī)接口 62從主機(jī)設(shè)備接收出站數(shù) 據(jù)94?；鶐幚砟K64接收出站數(shù)據(jù)88，并根據(jù)模式選擇信號(hào)102生成一個(gè) 或多個(gè)出站符號(hào)流90。模式選擇信號(hào)102可指明所采用的特定操作模式，如 各種IEEE802. 11、 RFID、 WCD區(qū)、EDGE、 GSM等標(biāo)準(zhǔn)中的一種或多種特定模式。 例如，模式選擇信號(hào)102可指明頻帶為2.4GHz，信道帶寬為20或22MHz，以
及最大比特率為54Mbps。在這種常見類型中，模式選擇信號(hào)還可指明1Mbps 到54Mbps之間的一特定數(shù)據(jù)率。此外，模式選擇信號(hào)還可指出特定的調(diào)制類 型，該調(diào)制類型包括但不限于巴克碼編碼調(diào)制、BPSK、 QPSK、 CCK、 16QAM 和/或64QAM。模式選擇信號(hào)102還可包含編碼率、每個(gè)子載波所承載的編碼 比特?cái)?shù)(NBPSC)、每個(gè)OFDM符號(hào)的編碼比特(NCBPS〉和/或每個(gè)OFDM 符號(hào)的數(shù)據(jù)比特(NDBPS)。模式選擇信號(hào)還可指明對應(yīng)模式的特定信道化方 法，提供信道數(shù)量和對應(yīng)的中心頻率。模式選擇信號(hào)102還可指出功率譜密度 掩碼值和最初用于MIMO通信的天線數(shù)量。
基帶處理模塊100根據(jù)模式選擇信號(hào)102從出站數(shù)據(jù)94中，生成一個(gè)或 多個(gè)出站符號(hào)流104。例如，若模式選擇信號(hào)102指明所選模式使用一個(gè)發(fā)射 天線，則基帶處理模塊100會(huì)生成一個(gè)出站符號(hào)流104。作為選擇的，若模式 選擇信號(hào)指明使用2、 3或4個(gè)天線，則基帶處理模塊100將從出站數(shù)據(jù)94 中生成2、 3或4個(gè)出站符號(hào)流。
根據(jù)基帶處理模塊100生成的出站符號(hào)流104的數(shù)量，將啟動(dòng)相應(yīng)數(shù)量的 RF發(fā)射器106 — 110，來將出站符號(hào)流104轉(zhuǎn)換為出站RF信號(hào)112。每一個(gè)RF 發(fā)射器106 — 110都可依照圖4一圖8中的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)。RF發(fā)射器106 — 110 將出站RF信號(hào)112發(fā)往發(fā)射/接收模塊114，后者將每個(gè)出站RF信號(hào)發(fā)往對 應(yīng)的天線81 — 85。
當(dāng)無線收發(fā)裝置60處于接收模式，發(fā)射/接收模塊114通過天線81—85 接收一個(gè)或多個(gè)入站RF信號(hào)116，并將其發(fā)往一個(gè)或多個(gè)RF接收器118 — 122。 RF接收器118 — 122將入站RF信號(hào)116轉(zhuǎn)換為對應(yīng)數(shù)量的入站符號(hào)流124。入 站符號(hào)流124的數(shù)量取決于接收數(shù)據(jù)時(shí)所處的模式?；鶐幚砟K100將入站 符號(hào)流124轉(zhuǎn)換為入站數(shù)據(jù)92，后者將通過主機(jī)接口 62發(fā)往主機(jī)設(shè)備18—32。
如本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員所知，圖3所示的無線通信設(shè)備可以用一 個(gè)或多個(gè)集成電路實(shí)現(xiàn)。例如，主機(jī)設(shè)備可以在一個(gè)集成電路上實(shí)現(xiàn)，基帶處 理模塊100和存儲(chǔ)器65可以在另一集成電路上實(shí)現(xiàn)，無線收發(fā)裝置60除天線 81—85外的其余部件可以在第三個(gè)集成電路上實(shí)現(xiàn)。作為另一實(shí)施例，無線 收發(fā)裝置60可以在一個(gè)單獨(dú)的集成電路上實(shí)現(xiàn)。作為再一實(shí)施例，主機(jī)設(shè)備
的處理模塊50和基帶處理模塊100可以為在單獨(dú)集成電路上實(shí)現(xiàn)的一共用處 理設(shè)備。此外，存儲(chǔ)器52和存儲(chǔ)器65可以在單獨(dú)集成電路上實(shí)現(xiàn)，和/或在 同一集成電路上實(shí)現(xiàn)，作為處理模塊50和數(shù)字接收器和基帶處理模塊100的 共用處理模塊。
圖4是發(fā)射器80和/或106 — 110的結(jié)構(gòu)示意圖，該發(fā)射器包括轉(zhuǎn)換模塊 155、調(diào)制參數(shù)模塊165、第一升頻模塊150、第二升頻模塊152、合并模塊154 和功率放大電路156。調(diào)制參數(shù)模塊165和轉(zhuǎn)換模塊155可使用不同的處理模 塊來實(shí)現(xiàn)，也可使用同一處理模塊來實(shí)現(xiàn)，或作為基帶處理模塊76和/或100 的一部分來實(shí)現(xiàn)，它們接收無線協(xié)議格式的信號(hào)180。該無線協(xié)議格式的信號(hào) 180可以是圖2中的出站基帶信號(hào)96、圖3中的出站符號(hào)流104和/或依照無 線通信協(xié)議進(jìn)行調(diào)制(例如，擴(kuò)頻編碼、Walsh編碼、WCDMA、跳頻CDMA、 BPSK、 QPSK、 8-PSK、兀/4-PSK、 QAM、 MSK和/或GMSK)、編碼、映射、收縮處理、加
擾和/或交織的任何基帶或準(zhǔn)基帶信號(hào)。
調(diào)制參數(shù)模塊155對無線協(xié)議格式的信號(hào)180進(jìn)行處理，生成偏移信息 162和發(fā)射特性信息174。偏移信息162包含相位信息和/或頻率信息。相位信 息可包含對應(yīng)相位和/或振幅調(diào)制方法(例如QPSK、 8-PSK、 jt/4-PSK、 QAM 等)的相位調(diào)制數(shù)據(jù)。頻率信息可包括頻率調(diào)制信息(例如FSK等)、跳頻信 息(例如藍(lán)牙、CDMA等技術(shù)中定義的)和/或信道選擇信息。發(fā)射特性信息174 可包含與振幅調(diào)制方法(例如，AM、 QPSK、 8-PSK、兀/4-PSK、 PSK、 QAM等) 相對應(yīng)的振幅調(diào)制數(shù)據(jù)，和/或?qū)?yīng)期望的發(fā)射功率級別的功率控制數(shù)據(jù)。
轉(zhuǎn)換模塊155將無線協(xié)議格式的信號(hào)180轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的同相(I)符號(hào)158 和標(biāo)準(zhǔn)的正交(Q)符號(hào)164。在一個(gè)實(shí)施例中，無線協(xié)議格式的信號(hào)180包 含一個(gè)或多個(gè)符號(hào)，每個(gè)符號(hào)包含有I分量和Q分量。在時(shí)間域中，I分量可 表示為A!cos (aw), Q分量可表示為AQsin (co加)，其中A!是I分量的振幅， Aq是Q分量的振幅，codn是符號(hào)的弧度。轉(zhuǎn)換模塊155對每個(gè)I分量和Q分量 進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使它們具有標(biāo)準(zhǔn)化的量值，該量值可以是1或其他期望的數(shù)值，以 此生成標(biāo)準(zhǔn)I分量cos (codn)和標(biāo)準(zhǔn)Q分量sin (codn)。
基于偏移信息162，第一升頻模塊150將標(biāo)準(zhǔn)I符號(hào)158與同相(I)本地
振蕩160混頻，生成第一升頻信號(hào)168。例如，若偏移信息162對應(yīng)相位調(diào)制 數(shù)據(jù)(例如，On = tan" (Aq/A。)，則第一升頻信號(hào)168可表示為V2 cos
(C0RF-C0dn-(Dn) +V2COS (CDRF+COdn+On)。在另一實(shí)施例中，若偏移信息162對應(yīng) 頻率調(diào)制數(shù)據(jù)(例如Af)，則第一升頻信號(hào)168可表示為V2COS (Q)RF-(0dn-Af) +V2COS (CORF+Q)dn+Af)。
基于偏移信息162，第二升頻模塊152將標(biāo)準(zhǔn)Q符號(hào)164與正交(Q)本 地振蕩166進(jìn)行混頻，生成第二升頻信號(hào)170。例如，若偏移信息162對應(yīng)相 位調(diào)制數(shù)據(jù)(例如，On=tan" (Aq/A!)，則第二升頻信號(hào)170可表示為V2COs
(①RF-C0dn-0)n) —V2COS (C0RF+0)dn+On)。在另一實(shí)施例中，若偏移信息162對 應(yīng)頻率調(diào)制數(shù)據(jù)(例如Af)，則第二升頻信號(hào)170可表示為V2COS (CORF-Q)dn-Af) —V2COS (Q)RF+COdn+Af)。
合并模塊154將第一和第二升頻信號(hào)168和170合并，生成RF信號(hào)172。 例如，合并模塊可從第一升頻信號(hào)160中減掉第二升頻信號(hào)170，生成RF信
號(hào)172。在上例中，V2 COsCcORF-COdn-^O+Vs COS((DRF+C0dn+0)n)畫[1/2 COS ( C0Rp-O)dn-①n) —V2COS ((ORF+COdn+On) =COS ( (ORp+COdn+On)。
功率放大電路156根據(jù)發(fā)射特性信息174來放大RF信號(hào)172，生成調(diào)制 RF信號(hào)。例如，若發(fā)射特性信息174對應(yīng)振幅信息(例如，A為(A +Aq2) 的平方根)，則功率放大電路156使用A來對RF信號(hào)172 (例如cos
(①RF+C0dn+①n)〉進(jìn)行放大，生成調(diào)制RF信號(hào)176 (例如ACOS (C0RF+C0dn+On))。
圖5中的實(shí)施例展示了將QPSK編碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)I和Q信號(hào)158和 164、偏移信息162和發(fā)射特性信息174的過程。如圖所示，數(shù)據(jù)值00為一 QPSK向量，其量值為A，相位為兀/4。對于該數(shù)值，QPSK向量包含I分量， 可表示為A^os (o>dn);同時(shí)還包含Q分量，可表示為AQsin (codn)。對I和Q 分量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，使其具有期望的量值(例如1)，這樣一來，最終的標(biāo)準(zhǔn)I 分量可表示為cos (codn)，標(biāo)準(zhǔn)Q分量可表示為sin (codn)。 A的量值可通過 (A +Aq2)的平方根計(jì)算得到，并根據(jù)tan" (Aq/A。來計(jì)算相位On。
對于數(shù)值01， QPSK向量包含I分量，可表示為-A!cos ((Odn);同時(shí)還包 含Q分量，可表示為AQsin (codn)。對I和Q分量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，使其具有期望
的量值(例如l)，這樣一來，最終的標(biāo)準(zhǔn)I分量可表示為-cos (codn)，標(biāo)準(zhǔn)Q 分量可表示為sin (codn)。 A的量值可通過((-A》2+AQ2)的平方根進(jìn)行計(jì)算， 并根據(jù)tan" (AqAA^來計(jì)算相位On，它等于3tc/4。
對于數(shù)值ll， QPSK向量包含I分量，可表示為-A:cos (codn);同時(shí)還包 含Q分量，可表示為-Agsin ((ddn)。對I和Q分量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，使其具有期望 的量值(例如l)，這樣一來，最終的標(biāo)準(zhǔn)I分量可表示為-cos (codn)，標(biāo)準(zhǔn)Q 分量可表示為-sin (codn)。 A的量值可通過((-A。 2+ (-Aq) 2)的平方根計(jì)算 得到，并根據(jù)tarf1 (AqAAO來計(jì)算相位0>n，它等于5兀/4。
對于數(shù)值10， QPSK向量包含I分量，可表示為AlCos (codn);同時(shí)還包 含Q分量，可表示為-AQsin (G)dn)。對I和Q分量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，使其具有期望 的量值(例如l)，這樣一來，最終的標(biāo)準(zhǔn)I分量可表示為cos ( dn)，標(biāo)準(zhǔn)Q 分量可表示為-sin (codn)。 A的量值可通過(A + (-Aq) 2)的平方根進(jìn)行計(jì)算， 并根據(jù)tan" (-Aq/A!)來計(jì)算相位On，它等于7兀/4。
圖6為本發(fā)明發(fā)射器一實(shí)施例的功能示意圖，該發(fā)射器包括第一混頻器， 作為第一升頻模塊150的至少一部分；還包括第二混頻器，作為第二升頻模塊 152的至少一部分；還包括減法模塊，用作合并模塊154，以及功率放大電路 156。在該實(shí)施例中，標(biāo)準(zhǔn)I符號(hào)158*可表示為cos(cOdn+①n)，標(biāo)準(zhǔn)Q符號(hào)164*
可表示為Sin ((0dn+On)，其中COdn代表映射交織數(shù)據(jù)的頻率；On代表相位信息
162。例如，o)dn可對應(yīng)于OFDM信號(hào)子載波的頻率，其中n代表子載波的編 號(hào)數(shù)。此外，該OFDM信號(hào)可包含一寬度為20MHz的信道，其中包含64個(gè) 子載波頻率，這些子載波的頻率間隔為M2.5KHz。因此，對于子載波編號(hào)為 10，則0)譜代表2*兀*10*312.510^。
例如，標(biāo)準(zhǔn)I和Q符號(hào)158*和164*可從I和Q分量中生成。例如，若10 Ol編碼值映射為I值lO和Q值Ol，則在直角坐標(biāo)(Cartesian)系中，時(shí)間域 I信號(hào)分量可表示為A!cos (codn)，時(shí)間域Q分量可表示為AQsin (codn)，其中 Aj基于lO， Aq基于OI。時(shí)間域I和Q信號(hào)分量的量值可進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，或調(diào)整 為統(tǒng)一值，或其他期望的數(shù)值，以此分別生成cos (q)dn)和sin (codn)。相位信 息(On)可根據(jù)tan" (-Aq/A。，從原始I和Q信號(hào)分量的量值中來生成。相
位信息隨后用于調(diào)整I和Q信號(hào)的統(tǒng)一振幅，以此來生成圖6中的標(biāo)準(zhǔn)I和Q 符號(hào)158*和164*。
I本地振蕩160*可表示為cos (cdrf)， Q本地振蕩166*可表示為sin (corf)，
其中CORF代表一個(gè)或多個(gè)本地振蕩級的頻率。對于直接轉(zhuǎn)換發(fā)射機(jī)而言，CDrf
對應(yīng)RF信號(hào)172的頻率。第一混頻器將標(biāo)準(zhǔn)I符號(hào)158*與I本地振蕩160*
進(jìn)行混頻，生成第一升頻信號(hào)168,它可表示為V2COS (CORF-OJdn-On) +V2 COS
(CORF+C0dn+OV)。第二混頻器將標(biāo)準(zhǔn)Q符號(hào)164*與Q本地振蕩166*進(jìn)行混頻，
生成第二升頻信號(hào)170，它可表示為V2COS(CORF-COdn-0)n)-V2COS(CORF+COdn+a)n)。
在將第一和第二升頻信號(hào)168和170合并后，最終的RF信號(hào)172可表 示為cos (coRF+(odn+a)n)。功率放大電路156根據(jù)振幅信息(An)來調(diào)整RF 信號(hào)172的振幅，生成振幅和相位經(jīng)調(diào)制后的RF信號(hào)176，它可表示為Ancos (a)RF+0)dn+On)o
圖7是本發(fā)明發(fā)射器另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，該發(fā)射器包括基帶處理 模塊76或100、升頻模塊180和功率放大電路156。基帶處理模塊76或100 用于將出站數(shù)據(jù)94轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制符號(hào)數(shù)據(jù)190、偏移信息162和發(fā)射特性 信息174。根據(jù)偏移信息162，升頻模塊180將標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制符號(hào)數(shù)據(jù)190與本地 振蕩182進(jìn)行混頻，生成RF信號(hào)172。功率放大電路156依照發(fā)射特性信息 174對RF信號(hào)172進(jìn)行放大，生成調(diào)制RF信號(hào)176。
在一實(shí)施例中，基帶處理模塊76或100將出站數(shù)據(jù)94直接轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn) 調(diào)制符號(hào)數(shù)據(jù)190、偏移信息162和發(fā)射特性信息174。例如，對于QPSK編 碼數(shù)據(jù)而言，數(shù)值00 、 01、 11和10可直接轉(zhuǎn)換為如同標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制符號(hào)數(shù)據(jù) 190、相位信息(0>n)和振幅(An) —樣的標(biāo)準(zhǔn)I和Q符號(hào)，而無需生成I 和Q信號(hào)以及從其中再確定信息。注意，可通過查找表、狀態(tài)圖和/或執(zhí)行操 作指令來完成到標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制符號(hào)數(shù)據(jù)190、偏移信息162和發(fā)射特性信息174 的直接轉(zhuǎn)換。
圖8是發(fā)射器80和/或106-110的結(jié)構(gòu)示意圖，它包括基帶處理模塊76 或100、轉(zhuǎn)換模塊155、調(diào)制參數(shù)模塊165、第一升頻模塊150、第二升頻模 塊152、合并模塊154和功率放大電路156。基帶處理模塊76或100將出站
數(shù)據(jù)94轉(zhuǎn)換為WCDMA格式數(shù)據(jù)200和/或EDGE格式數(shù)據(jù)202。
調(diào)制參數(shù)模塊165和轉(zhuǎn)換模塊155接收WCDMA格式數(shù)據(jù)200和/或 EDGE格式數(shù)據(jù)202。調(diào)制參數(shù)模塊165處理WCDMA格式數(shù)據(jù)200和/或 EDGE格式數(shù)據(jù)202，生成偏移信息162和發(fā)射特性信息174。偏移信息162 包含對應(yīng)相位和/或振幅調(diào)制方法(例如QPSK、 8-PSK、 7t/4-PSK、 GMSK等) 的相位信息。發(fā)射特性信息174包含依照某種振幅調(diào)制方法(例如AM、 QPSK、 8-PSK、 7t/4-PSK、 QAM等)的振幅調(diào)制數(shù)據(jù)，和/或?qū)?yīng)期望的發(fā)射功率級 別的功率控制數(shù)據(jù)。
轉(zhuǎn)換模塊155將WCDMA格式數(shù)據(jù)200和/或EDGE格式數(shù)據(jù)202轉(zhuǎn)換 為標(biāo)準(zhǔn)I符號(hào)158和標(biāo)準(zhǔn)Q符號(hào)164。在時(shí)間域中，I分量可表示為AlCos(codn)， Q分量可表示為AQsin(q)dn)，其中a是I分量的振幅，Aq是Q分量的振幅， O)dn是符號(hào)的弧度。轉(zhuǎn)換模塊155對每個(gè)I分量和Q分量進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使它們具 有標(biāo)準(zhǔn)量值，該量值可以是1或其他期望的數(shù)值，，以此生成標(biāo)準(zhǔn)I分量cos
(①dn)和標(biāo)準(zhǔn)Q分量sin (COdn)。
根據(jù)偏移信息162，第一升頻模塊150將標(biāo)準(zhǔn)I符號(hào)158與I本地振蕩160 進(jìn)行混頻，生成第一升頻信號(hào)168。例如，若偏移信息162對應(yīng)相位調(diào)制數(shù) 據(jù)(例如0)n-tan"(-AQ/A!))，則第一升頻信號(hào)168可表示為VsCOsURF-o^-On) +v2COS ((DRF+O)dn+On)。根據(jù)偏移信息162，第二升頻模塊152將標(biāo)準(zhǔn)Q符號(hào) 164與Q本地振蕩166混頻，生成第二升頻信號(hào)170。例如，若偏移信息162 對應(yīng)相位調(diào)制數(shù)據(jù)(例如(Dn-tan-1 (-Acj/A^)，則第二升頻信號(hào)168可表示為
v2COS (①RF-C0dn-On) -v2COS ((DRp+COdn+On)。
合并模塊154將第一和第二升頻信號(hào)168和170合并，生成RF信號(hào)172。 例如，合并模塊可從第一升頻信號(hào)160中減掉第二升頻信號(hào)170，生成RF信
號(hào)172 。在上例中，v2 COS (①RF-0)dn-①n)+1/2 COS ( a>RF+a)dn+On) -[v2 COS ( C0RF-C0dn-On ) —v2COS ( RF+COdn+On) =COS ((0RF+C0dn+<l>n)。
功率放大電路156根據(jù)發(fā)射特性信息174來放大RF信號(hào)172，生成調(diào)制 RF信號(hào)。例如，若發(fā)射特性信息174對應(yīng)振幅信息(例如，A為(A^+Aq2) 的平方根)，則功率放大電路156使用A來對RF信號(hào)172 (例如cos
(coRF+codn+a)n))進(jìn)行放大，生成調(diào)制RF信號(hào)176 (例如Acos ( RF+a)dn+On))。 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，術(shù)語"基本上"或"大約"，正如這里可 能用到的，對相應(yīng)的術(shù)語提供一種業(yè)內(nèi)可接受的公差。這種業(yè)內(nèi)可接受的公 差從小于1%到20%，并對應(yīng)于，但不限于，組件值、集成電路處理波動(dòng)、溫 度波動(dòng)、上升和下降時(shí)間和/或熱噪聲。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可以理解，術(shù) 語"可操作地連接"，正如這里可能用到的，包括通過另一個(gè)組件、元件、電 路或模塊直接連接和間接連接，其中對于間接連接，中間插入組件、元件、 電路或模塊并不改變信號(hào)的信息，但可以調(diào)整其電流電平、電壓電平和/或功 率電平。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可知，推斷連接(亦即， 一個(gè)元件根據(jù)推論連 接到另一個(gè)元件)包括兩個(gè)元件之間用相同于"可操作地連接"的方法直接 和間接連接。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可知，術(shù)語"比較結(jié)果有利"，正如這里 可能用的，指兩個(gè)或多個(gè)元件、項(xiàng)目、信號(hào)等之間的比較提供一個(gè)想要的關(guān) 系。例如，當(dāng)想要的關(guān)系是信號(hào)1具有大于信號(hào)2的振幅時(shí)，當(dāng)信號(hào)1的振 幅大于信號(hào)2的振幅或信號(hào)2的振幅小于信號(hào)1振幅時(shí)，可以得到有利的比 較結(jié)果。
本發(fā)明通過借助方法步驟展示了本發(fā)明的特定功能及其關(guān)系。所述方法步 驟的范圍和順序是為了便于描述任意定義的。只要能夠執(zhí)行特定的功能和順 序，也可應(yīng)用其它界限和順序。任何所述或選的界限或順序因此落入本發(fā)明 的范圍和精神實(shí)質(zhì)。
本發(fā)明還借助功能模塊對某些重要的功能進(jìn)行了描述。所述功能模塊的界 限和各種功能模塊的關(guān)系是為了便于描述任意定義的。只要能夠執(zhí)行特定的 功能，也可應(yīng)用其它的界限或關(guān)系。所述其它的界限或關(guān)系也因此落入本發(fā) 明的范圍和精神實(shí)質(zhì)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可知，本申請中的功能模塊和 其它展示性模塊和組件可實(shí)現(xiàn)為離散組件、專用集成電路、執(zhí)行恰當(dāng)軟件的 處理器和前述的任意組合。
權(quán)利要求
1、一種發(fā)射器，其特征在于，包括轉(zhuǎn)換模塊，用于將無線協(xié)議格式的信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)同相符號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)正交符號(hào)；調(diào)制參數(shù)模塊，用于從所述無線協(xié)議格式的信號(hào)中生成偏移信息和發(fā)射特性信息；第一升頻模塊，用于根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)同相符號(hào)、同相本地振蕩和所述偏移信息生成第一升頻信號(hào)；第二升頻模塊，用于根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)正交符號(hào)、正交本地振蕩和所述偏移信息生成第二升頻信號(hào)；合并模塊，用于將所述第一和所述第二升頻信號(hào)合并，生成射頻(RF)信號(hào)；功率放大器電路，用于根據(jù)所述發(fā)射特性信息發(fā)射所述射頻信號(hào)，以生成經(jīng)調(diào)制的射頻信號(hào)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器，其特征在于，所述發(fā)射器還包括 基帶處理模塊，用于根據(jù)無線通信協(xié)議將輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為無線協(xié)議格式的信號(hào)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)射器，其特征在于，所述無線通信協(xié)議包括下列協(xié)議中的至少一種IEEE802.1 1的至少一個(gè)版本； 藍(lán)牙的至少一個(gè)版本； 相移鍵控的至少一個(gè)版本； 最小頻移鍵控的至少一個(gè)版本。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器，其特征在于，所述偏移信息包括下列 信息中的至少一種相位信息； 頻率信息。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)射器，其特征在于，所述偏移信息進(jìn)一步包括所述相位信息，其中包括有相位調(diào)制數(shù)據(jù)；所述頻率信息，其中包括有頻率調(diào)制數(shù)據(jù)、跳頻數(shù)據(jù)和信道選擇數(shù)據(jù)之中 的至少一種。
6、 一種發(fā)射器，其特征在于，包括基帶處理模塊，用于根據(jù)輸出數(shù)據(jù)生成標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制符號(hào)數(shù)據(jù)、偏移信息以及發(fā)射特性信息；升頻模塊，用于從所述標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制符號(hào)數(shù)據(jù)、本地振蕩和所述偏移信息中生 成射頻信號(hào)；功率放大電路，用于根據(jù)所述發(fā)射特性信息發(fā)射所述射頻信號(hào)，以生成經(jīng) 調(diào)制的射頻信號(hào)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)射器，其特征在于，所述基帶處理模塊從輸 出數(shù)據(jù)中生成所述標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制符號(hào)數(shù)據(jù)，所述輸出數(shù)據(jù)最初依照下列協(xié)議中的至 少一種進(jìn)行處理碼分多址的至少一個(gè)版本； IEEE802.1 1的至少一個(gè)版本； 藍(lán)牙的至少一個(gè)版本； 相移鍵控的至少一個(gè)版本； 最小頻移鍵控的至少一個(gè)版本。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)射器，其特征在于，所述偏移信息包括下列 信息中的至少一種相位信息； 頻率信息。
9、 一種寬帶寬發(fā)射器，其特征在于，包括-基帶處理模塊，用于將輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為碼分多址WCDMA格式數(shù)據(jù)或增 強(qiáng)型GSM演進(jìn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)格式數(shù)據(jù)；轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述WCDMA格式數(shù)據(jù)或EDGE格式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn) 同相符號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)正交符號(hào)；調(diào)制參數(shù)模塊，用于從所述WCDMA格式數(shù)據(jù)或EDGE格式數(shù)據(jù)中生成 偏移信息和發(fā)射特性信息；第一升頻模塊，用于根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)同相符號(hào)、同相本地振蕩和所述偏移信 息生成第一升頻信號(hào)；第二升頻模塊，用于根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)正交符號(hào)、正交本地振蕩和所述偏移信 息生成第二升頻信號(hào)；合并模塊，用于將所述第一和第二升頻信號(hào)合并，生成射頻信號(hào)；功率放大電路，用于根據(jù)所述發(fā)射特性信息發(fā)射所述射頻信號(hào)，以生成經(jīng) 調(diào)制的射頻信號(hào)。
10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的寬帶寬發(fā)射器，其特征在于，所述偏移信息包 括下列信息中的至少一種 相位信息； 頻率信息。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)射器，包括轉(zhuǎn)換模塊、調(diào)制參數(shù)模塊、第一和第二升頻模塊、合并模塊和功率放大電路。轉(zhuǎn)換模塊用于將無線協(xié)議格式信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的同相(I)符號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)的正交(Q)符號(hào)。調(diào)制參數(shù)模塊用于生成偏移信息和發(fā)射特性信息。升頻模塊用于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)I符號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)Q符號(hào)、同相本地振蕩和偏移信息生成升頻信號(hào)。合并模塊用于將升頻信號(hào)合并，生成射頻(RF)信號(hào)。功率放大電路用于根據(jù)發(fā)射特性信息發(fā)射RF信號(hào)，生成調(diào)制RF信號(hào)。
文檔編號(hào)H04B1/707GK101106400SQ200710089780
公開日2008年1月16日 申請日期2007年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月24日
發(fā)明者阿瑪?shù)吕灼?雷茲)·羅弗戈蘭 申請人:美國博通公司