控制陷波机制的方法和系统的制作方法

专利名称：控制陷波机制的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及使用信号陷波(signal notching)的无线网络， 且更为具体地，涉及控制一个或多个陷波机制中可调节陷波的位置的 电路和方法。
背景技术：
任何无线网络都会在设定的频i瞽上广播其信号。在窄带网络的情 况下，这将是相对较短的频谱。但是，当网络向宽带和超宽带(UWB) 广播系统移动的时候，用于信号的频谱会增加。在任何网络中都会出现、但是在较宽的带宽系统中特别麻烦的一 个问题是干扰信号。当网络在大的频谱上广播时，就会在那个广播频 傳之内有一个或多个窄带千扰信号。由于这种干扰，在那些干扰频率 上限制发送或者接收的程度可能是令人满意的。特别地，在接收方， 避免接收干扰信号的能量可能会令人满意。而在发送方，避免发射会 干扰特定窄带网络的信号可能会令人满意乃至受法律批准。例如，由联邦通信委员会(FCC)提出的现行规则允许UWB网 络在3.1-10.6GHz的频镨中发射。该频i普包括其他信号(例如，来自 蜂窝电话系统、雷达、卫星链路、测高仪等等)。一个避免干扰信号的方法是在接收机或者发射机中包括一个或 多个陷波滤波器。这些滤波器将减小来自发射或者接收信号的频带， 以便大大降低在那些频带上发射或者接收的能量(取决于所使用的陷 波滤波器的具体参数)。有许多可以使用的陷波滤波器的类型，诸如集总滤波器(例如 LC或者双T)、分布式滤波器(例如交叉耦合交叉指型、开放的短 截线或者闭合的短截线)、或者有源滤波器(例如，稳定变量或者Salen和Key)，它们的类型和设计在本领域内都是公知的。用于给定设备的特定的陷波频率可以是常数，也可以是可变的。 例如，如果有可能始终存在的已知干扰信号，或者对于其总是必须避 免传输干扰，则可以将陷波设备预编程为在那个已知陷波频率上提供 频率陷波。然而，对于间歇性的或者本地的干扰信号，也许没有方法 来预测干扰信号可能在什么频率。在这种情况下，使用可调陷波并提 供应动态选择所需陷波频率的途径将是令人满意的。


同样的参考数字指的是完全一样的或者功能上相似的元件且与 下面的详细描述一起结合在本说明书中并形成本说明书的一部分的附图，用来根据本发明进一步说明示范性的实施例并且解释各种原理 和优点。图1为根据本发明的第一公开的实施例包括陷波控制电路的接 收才几的框图；图2为根据本发明公开的实施例从图l的陷波机制输出的包括频率陷波的信号的频镨图；图3为根据本发明公开的实施例控制陷波的方法的流程图；图4为根据本发明的第二公开的实施例包括陷波控制电路的接收才/L的冲匡图；图5为根据本发明的第三公开的实施例包括陷波控制电路的接 收才几的框图；图6为根据本发明公开的实施例从图5的第一陷波机制输出的信 号的基带频镨图；图7为根据本发明公开的实施例在图5接收机通路的基带部分中 有陷波的接收信号的RF频镨图；图8为根据本发明公开的实施例图5的控制器的框图；图9为根据本发明公开的实施例图5的第一陷波机制的框图。
具体实施方式
提供本公开，从而以使得能够实现本发明的方式进一步解释执行 本发明的一个或多个实施例的最佳方式。进一步提供本公开是为了加 强对发明性原理及其优点的理解和评价，而不是以任何方式限制本发 明。本发明通过随附权利要求(包括在本申请待审期间所做出的任何 改进和所公开的那些权利要求的所有等同物)唯一定义。可以进一步理解，如果有的话，诸如第一和第二等等相关术语的 使用被单独用来区别一个实体、项或者动作和另一个实体、项或者动 作，而不必要求或者包含这些实体、项或者动作之间的任何实际的这 种关系或者顺序。需要注意的是某些实施例可以包括多个处理或者步 骤，除非它们被明确地和必要地被限制于特定的顺序，否则可以以任 何顺序被执行，即可以以任何顺序执行并非如此受限的处理和步骤。当许多发明性的功能性和许多发明性的原理被实现时，它们通过 或者在诸如数字信号处理器及其软件或特定用途集成电路等软件或集成电路(IC)中得以最佳支持。尽管可能通过例如可用的时间、当前的技术和经济上的考虑激发相当的努力和许多设计选择，可以期待 当被于此所公开的概念和原理指导时，普通技术人员中的一个能够容 易地通过最少的实验产生这种软件指令或者集成电路。因此，为了使 得模糊根据本发明的原理和概念的任何风险变得短暂和最小化，如果 有的话，对这种软件和集成电路的进一步的讨论将被限制于关于示范 性的实施例所使用的原理和概念的本质。本发明适用于任何利用可调陷波的无线网络。它特别适用于超宽带(UWB)网络i殳计，尽管它同样适用于其他的无线网络。 第一实施例图1为根据本发明的第一公开的实施例包括陷波控制电路的收 发机的框图。如图1所示，收发机100包括天线105、陷波机制110、 低噪声放大器(LNA) 120、相关器电路125、 RAKE电路130、均衡 器电路135、附加的接收机电路140、发射机放大器145、发射机电路150、控制器155、存储器组件160，以及第一信号参数检测器165、 第二信号参数检测器170、第三信号参数检测器175、第四信号参数 检测器180和第五信号参数检测器185中的一个或多个。将天线105配置为在收发机100所使用的带宽上发射和接收信 号。它可以是适合于所使用的收发机的IOO的类型的任何种类的天线。陷波机制110为陷波频率(可能还有其他陷波参数)能够响应于 陷波控制信号被改变的陷波设备。它可以是陷波滤波器、零点受控的 椭圆带通滤波器或者提供陷波功能的任何适当设备。陷波机制110可以建立在天线105之内，或者它可以是单独的设 备。在某些实施例中，陷波机制IIO可以包括响应于陷波控制信号的 特定值而关闭的旁路开关(bypass switch ),它能够旁路陷波机制110 中的陷波电路并允许接收信号通过而完全没有任何陷波。John W. McCorkle于2005年9月—日提交的题目为 "FREQUENCY-NOTCHING ANTENNA，，的美国专利申请No. XX， XXX， XXX中示出了适当天线105与陷波;K制110的一个实例。然而， 可选择的实施例可以使用任何种类的适当天线105和陷波机制110。陷波机制110也可以包括提供多个陷波的能力。在这种情况下， 陷波控制信号将为所有可能的频率陷波提供有关陷波参数的信息。在 有大量陷波参数的情况下，陷波控制信号实际上可以是多个单独的信 号。LNA122、 RAKE电路125、均衡器电路130和附加的接收机电 路135表示收发机100的接收通路。在操作中，LNA 120被配置为 放大接收信号；相关器电路125被配置为使接收信号与本地产生的信 号相关；RAKE电路130被配置为在接收信号上执行瑞克(raking) 操作；均衡器电路135被配置为均衡接收信号；附加的接收机电路140 包括下游方面所有进一步的信号处理，包括信号检测器、前向纠错电 路、解交织器、成帧电路等等。然而，尽管图1的实施例公开了 LNA 120、相关器电路125、 RAKE电路130以及均衡器电路135的用途，在可选择的实施例中这些的任何一个都可以被消除。发射机电路150表示在收发机中准备传输信号所需的电路。发射 机放大器145被配置为在传输信号被发送到天线105 (经由陷波机制 110)以进行传输之前将其放大。第一到第五信号参数检测器165、 170、 175、 180和185在一个 或多个位置接入接收机通路。第 一信号参数检测器165在陷波机制110 之后接入接收机通路；第二信号参数检测器170在LNA 120之后接入 接收机通路；第三信号参数检测器175在相关器电路125之后接入接 收机通路；第四信号参数检测器180在RAKE电路130之后接入接收 机通路；第五信号参数检测器185在均衡器电路135之后接入接收机 通路。第一到第五信号参数检测器165、 170、 175、 180和185中的每 一个都测量一个或多个信号参数。这些信号参数可以是信号能量、信 噪比(SNR)、随信号能量单调的参数、或者是随SNR单调的参数。 示范性的信号参数检测器包括功率传感器(测量信号能量)、绝对 值电路(测量随信号能量单调的参数)、平方电路(测量随信号能量 单调的参数)、SNR检测电路(测量SNR)或者间接的SNR检测电 路(测量随SNR单调的参数)。可以在Miller等人于2002年10月2 日提交的题目为"MODE CONTROLLER FOR SIGNAL ACQUISITION AND TRACKING IN AN ULTRA WIDEBAND COMMUNICATION SYSTEM"的美国专利申请No.09/685，197中找 到对间接SNR检测电路的特定的示范性实施例的描述。控制器155接收一个或多个信号参数(取决于第一到第五信号参 数检测器165、 170、 175、 180和185中有多少包含在收发机100中)。 以一个或多个信号参数为基础，控制器155将产生陷波控制信号，控 制陷波机制110中的可调陷波的一个或多个陷波参数(例如，陷波频 率、陷波深度、陷波宽度等等)。将存储器组件160配置为存储从控制器155接收的信息。在本实 施例中，将它特别配置为存储陷波控制值以及与每个陷波控制值有关的一个或多个信号参数。存储器组件160可以实现为一组寄存器、随 机存取存储器(RAM)或者任何适当的存储器设备。尽管未示出，收发机100还可以包括陷波机制110和LNA 125 与发射机放大器180之间的某种开关电路，以分别在发射和接收操作 过程中在发射通路和接收通路之间转换连接。另外，尽管图l公开了 收发机，它同样可适用于简单的接收机。在这种情况下，可以省略发 射机放大器180和发射机电路185。另外，尽管陷波机制IIO显示为位于天线105与LNA 120和发 射机放大器145之间，在可选择的实施例中，可以将它放置于接收机 通路中在所使用的一个或多个信号参数检测器上游的任何地方。图2为根据本发明公开的实施例从图1的陷波机制输出的包括频 率陷波的信号的频镨图。如果图1的收发机100为UWB收发机，图 2中的陷波是可以由收发机100提供的示范性种类的陷波。如图2所示，输入信号有覆盖从下UWB频率到上UWB频率的 频率的频镨210。在频镨210中将频率陷波220提供为陷波机制110的操作结果。 在陷波机制IIO的设计限制之内，该频率陷波220处于可以在整个频 镨210变化的特定陷波频率。它甚至可以位于频谱210的远端以将其 对频镨210的影响减到最小。该陷波特定的陷波参数(即陷波频率、 陷波的宽度和深度等)将由陷波控制信号控制。图3为根据本发明公开的实施例控制陷波的方法的流程图。尽管 在可选择的实施例中，方法300可以由其他设备执行，但是在一个实 施例中，该方法300可以由图1的收发机100执行，控制器155控制 方法300的操作。如图3所示，方法300通过设备设置陷波控制信号值的搜索范围 开始(305 )。陷波控制信号值的范围与该方法将要搜索的一组陷波 参数(例如，陷波频率、陷波宽度等)对应。搜索范围可以是陷波控 制信号可能值的整个范围，或者是只包括较少的一组可能值的子范 围。例如，在给定区域中首次测试设备时，该方法可以测试可能的控制信号值的整个范围。但是借助对表示可能的干扰信号的区域的某种 预知(不是来自以前的测量就是来自存储的信息)，该方法可能只需 要测试较小的范围。例如， 一收到第一个数据分组，设备就可在控制 信号值的完整范围上执行测试，但是接着会利用来自第一个分组的信 息使随后分组的搜索范围变窄。此外，搜索范围也可以包括其中陷波 被禁止的设置，或者它可以在通带之外以便被有效地禁止。然后设备将当前的陷波控制信号值设置为搜索范围内的初值(310)。在图l所公开的实施例中，该操作将由控制器155执行。然后将陷波控制信号提供给陷波机制110来控制陷波机制110 的陷波参数(例如，陷波频率、陷波宽度等)(315)。然后收发机100在天线105接收输入信号并使其通过陷波机制 110以产生在陷波信号所确定的陷波频率上有信号陷波的陷波信号 (320)。随后设备在接收机通路中的一个或多个点上测量陷波信号的一 个或多个信号参数值(325)。在图1的实施例中，该信号参数测量 由信号参数检测器165、 170、 175、 180和185中的一个或多个执行。然后将陷波控制信号的当前值和相应的一个或多个信号参数一 起存储在存储器组件中(330 )。接着设备确定它是否已经逐步经历了陷波控制信号值的整个搜 索范围(335)。如果它尚未逐步经历所有的值，该设备将陷波控制 信号的当前值设置为尚未被测试的已调整值(340)，并且将该新的 陷波控制信号提供给陷波机制110 (320)。对搜索范围内陷波信号的可能值的逐步经历可以以线性方式执 行，递增每次通过的陷波控制信号，或者它可以借助其中所有值被测 试的更为复杂的过程中执行。此外，陷波控制信号的一个可能的值可 以为关闭陷波机制110(即在陷波机制110的频率范围内不提供陷波) 的值。如果设备确定它已经逐步经历了搜索范围内可能的陷波控制信 号值的整个范围(335 )，则它继续分析存储在存储器组件内的数据以确定可能的陷波信号控制值中的哪一个提供所需数量的陷波(345)。数据分析可以通过查看随SNR单调的测量并且找到给出该测量 的最大值的陷波控制信号值完成。在可选择的实施例中，数据分析可 以通过查看随功率单调的测试完成并且确定在启用了陷波的范围之 上该值在何处有最小值。如果在可能的信号值的范围之上没有明确的 最小值，可以禁用或者有效地禁用滤波器。在某些实施例中，当测量有噪声时，可以对存储的数据执行处理 以解决噪声变化。例如，可以釆用基于存储数据所表示的预测函数的 平滑函数。在这种情况下，该方法可以针对预测的函数寻找令人满意 的值并且基于该预测的函数挑选所需的陷波控制信号。例如，代表已 测量参数对扫频(swept)陷波机制的函数将可能是先验已知的。因 此，可以对存储的数据使用匹配滤波器来预测控制信号如何与无线电 性能对应。无论如何，检查存储的参数，以基于无论何种最为适当的准则， 确定哪些估计的陷波控制值提供最令人满意的 一组信号参数，即最令 人满意的信号质量等级。由于存储在存储器组件中的数据表示实际接 收信号的已测量的信号参数，这将是针对收发机100的操作的精确预 测器。在图3的方法中，系统不必知道陷波机制110所使用的实际陷波 频率。该方法简单地找到了将陷波置于最令人满意的位置的控制信 号。因此，即使由于例如制造公差该陷波不准确，而且很难正确地确 定陷波频率是什么，该方法仍然会将陷波置于所需的位置。在某些实施例中，对于存储参数的分析可以表示没有陷波是令人 满意的。在这种情况下，可以指示陷波机制110使信号通过而没有任 何陷波。一旦设备已经确定了所需的陷波信号值(345 ),它就会将操作 的陷波控制信号值设置为所需的陷波信号值(350 )。 一旦该值被设 置，陷波机制110将为发射的和接收的信号提供所需的陷波等级。在设置操作的陷波控制信号值之后，设备可以在设置的时段使用该设置。然后，在等待固定的或者可变的等待周期之后(355)，如 果干扰消失或者改变频率，可以重复陷波扫频(305-350)。等待周期 可以由设备中的处理器动态地控制，或者被设置为固定的持续时间。 例如，射频处理器可以将等待持续时间编程为N个分组，或者它可以 等待TDMA协议中特定的静止时隙。在陷波控制方法的可选择的实施例中，设备可以逐步经历少于陷 波控制信号所有可能的值，并且推断其他的数据值以预测所需的陷波 控制信号。在陷波机制110拥有提供多个陷波的能力的实施例中，可以执行 该过程以便测试陷波值的每个所需的排列。作为选择，该过程可以从 最最大利益到较小利益顺序地找到陷波设置。第二实施例图4为根据本发明第二公开的实施例包括陷波控制电路的接收 机的框图。在本实施例中，采用了多个陷波机制。如图4所示，收发机400包括天线105、低噪声放大器(LNA) 120、接收机电路440、发射机放大器145、发射机电路150、控制器 455、存储器组件460，信号参数检测器485、以及第一陷波机制410、 第二陷波机制412、第三信号陷波机制414和第四陷波机制416中的 两个或更多。天线105、 LNA 120、发射才几放大器145和发射才几电路150如以 上对于图1的描述操作。接收机电路440包括在LNA120的接收机通 路下游的所有的信号处理。这可以包括相关器、RAKE、均衡器等等。第一陷波机制410被置于天线105与LNA 120和发射机放大器 145之间。照此，它使信号既在接收通路中陷波又在发射通路中陷波。 第二和第三陷波机制412和414被置于LNA和接收机电路440之间。 照此，它仅使信号在接收通路中陷波。第四陷波机制416被置于发射 机放大器和发射机电路150之间。照此，它使信号在发射通路中陷波。通过利用第一到第四陷波机制410、 412、 414和416中的两个或更多， 收发机提供了有较大差别的陷波方法，允许某些陷波仅仅针对发射， 某些仅仅针对接收，而某些既针对发射又针对接收。它还可以通过将 多个陷波机制设置到同 一 陷波频率来提供较大的陷波。信号参数检测器485在应该被检查的所有陷波机制下游的设定 的点接入接收机通路并测量一个或多个信号参数。如以上对于图1的 描述，这些信号参数可以为信号能量、信噪比(SNR)、随信号能量 单调的参数、或者是随SNR单调的参数。在可选择的实施例中，可 以以类似于以上对于图1的实施例所描述的方式使用多个信号参数检 测器。控制器455接收一个或多个信号参数，并且在一个或多个信号参 数的基础上，将根据陷波机制410、 412、 414和416中有多少个包含 在收发机400中产生一个或多个陷波控制信号。陷波控制信号(即第 一、第二、第三和第四陷波控制信号)中的每一个都控制第一到第四 陷波才几制410、 412、 414和416中相应的一个内的可调陷波的位置。存储器组件460被配置为存储从控制器455接收的信息。在本实 施例中，它被明确地配置为针对包含在接收机通路中的每个陷波机制 (即第一、第二和第三陷波元件410、 412和414中的无论哪些包括 在收发机400中)存储一组陷波控制信号值以及与每组陷波控制值有 关的一个或多个信号参数。可以以类似于图1的存储器組件160的方 式实现存储器组件460。可以在图4的收发机400上实现以上对于图3所描述的过程，关 于所有在接收通路中使用的陷波机制(即第一、第二和第四陷波机制 410、 412和416)存储数据。然后可以用该数据来预测可能需要陷波 的一个或多个位置。通过控制第一到第四陷波控制信号，可以由存在 的陷波控制机制410、 412、 414和416中的每一个提供相同的或者不 同的陷波。例如，可以通过指示第二和第三陷波元件412和414具有 不同的陷波频率(或者指示陷波元件412和414之一关闭)为发射方 或者接收方提供不同的陷波。同样地，可以通过指示第二和第四陷波元件412和416具有不同的陷波频率在接收方(或者发射方，如果那 里使用了多个陷波元件)提供多个陷波。另外，通过指示同一通路中的两个陷波机制(例如，第一陷波机 制410和第二陷波机制412)有相同的陷波频率，可以在某些实施例 中提供适用于单个陷波机制的更深的陷波。例如，如果容易地提供 20dB的陷波，而40dB的陷波要么很难设计、要么是无法接受地复杂 或昂贵，可以将两个20dB的陷波用作第一和第二陷波机制410和412, 且可以将这两个陷波机制设置为拥有同样的陷波频率以获得所需的 40dB陷波等级。可以利用附加的陷波机制进一步增加陷波的数量。尽管第三陷波机制414不会影响在信号参数检测器485测量的参 数，可以在接收通路中的其他陷波机制410、 412和/或416的分析结 果的基础上设置第三陷波控制信号。第三实施例图5为根据本发明第三公开的实施例包括陷波控制电路的接收 机的框图。在本实施例中，将两个陷波机制用于电路的不同部分以便 它们的陷波控制信号和它们的陷波频率没有直接的对应。如图5所示，接收机500包括天线105、第一陷波机制510、低 噪声放大器(LNA) 120、接收机放大器538、接收机电路540、控制 器555、存储器组件560、信号参数检测器485、混频器590和本地振 荡器595，并且可以包括第二陷波机制512。天线105和LNA120都如以上对于图1的描述操作。第一陷波机制510被置于混频器590和接收机放大器538之间， 且将信号陷波在接收机通路的基带部分中。如果包括第二陷波机制 512，则它被置于天线105和LNA 120之间，且将信号陷波在接收机 通路的射频(RF)部分中。混频器590被置于LNA 120和第二陷波机制之间，它对接收机 通路的基带部分中的接收信号和本地振荡器595所提供的本地产生的 信号混频。接收机放大器538用来放大接收机通路的基带部分中的接收信号。信号参数检测器485如以上对于图4的描述操作。接收机电 路540包括在接收机放大器538的接收机通路下游的所有的信号处 理。这可以包括相关器、RAKE、均衡器等等。控制器555接收一个或多个信号参数，并且在一个或多个信号参 数的基础上产生第一和第二陷波控制信号(根据需要)以控制第一和 第二陷波机制510和512的操作。存储器组件560被配置为存储从控制器555接收的信息。在本实 施例中，它可以特别地被配置为针对第一陷波机制510和第二陷波机 制512 (如果包括第二陷波机制512)存储一组陷波控制信号值以及 与每组陷波控制信号值有关的一个或多个信号参数。可以以类似于图 1的存储器组件160的方式实现存储器组件560。然而，在某些实施 例中，可以从第一和第二控制信号中的一个得到另一个。在这种情况 下，只需要存储基本控制信号值。如图5所示，在第一陷波机制510接收的信号与本地振荡器595 所产生的本地信号在混频器5卯中被混频之后，接收的信号在接收机 通路的基带部分中。因此，信号的能量被转移到基带频率，图2中所 示的RF频镨210的每一半都折叠到基带频率范围中。图6为根据本发明公开的实施例从图5的第一陷波机制输出的信 号的基带频镨图。在本实施例中，没有第二陷波机制512。如图6所 示，在转换到基带部分之后，接收的信号拥有从零到上基带频率范围 的频镨。RF镨210的低频被翻转到从零到上基带频率的范围，而RF 镨210的高频在同样的频率范围上交叠。通常，上基带频率将大大低 于下UWB频率。例如，上基带频率可以在800MHz附近，而下UWB 频率可以在3GHz附近。当第 一 陷波机制510在基带内执行其陷波操作时，它将在零和上 基带频率之间复杂的基带陷波频率上产生基带陷波620。然而，因为 RF被折叠，单个基带陷波将被反射到RF频镨的上一半和下一半，产 生图7中所示的两个陷波720和730。图7为根据本发明公开的实施例在图5接收机通路的基带部分中陷波的接收信号的RF频镨图。如图7所示，基带陷波之后作为结果 的频i脊710将复制基带陷波以便引起位于LO频率之下第一陷波频率 的第一陷波720和位于LO频率之上相应的点上的第二陷波频率的第 二陷波730。在接收机通路的RF部分中利用图5中的第二陷波机制512将仅 仅产生位于单个所需陷波频率上的单陷波，而在接收机通路的基带部 分中利用第二陷波机制510将总是产生双陷波。因而，第二陷波机制 512提供了优于第一陷波机制510的优点，因为它能够产生单陷波。然而，第二陷波机制512必须工作在RF频率，在某些实施例中 可以为非常高的频率，而第一陷波机制510可以工作在通常小很多的 基带频率。这可以使得第一陷波机制510的实现比第二陷波机制512 的实现更为简单和便宜。可以在例如低成本的CMOS或者高性能的 GaAs的IC处理器中实现有源状态可变滤波器。这样，第一和第二陷波机制510和512中的每一个都提供了它们 自身的优点和缺陷。因此，通常令人满意的是在一个收发机中包括两 种类型的陷波机制来使接收机的陷波的优点最大化。如果釆用两个单独的陷波机制(即第一和第二陷波机制510和 512)，它们可以利用不同的实现产生，这将依次需要它们接收不同 的控制信号。例如，在图5的实施例中，第一陷波机制510在接收机 通路的基带部分中并且可以需要数字的第一控制信号，而第二陷波机 制512在接收机通路的RF部分中并且可以需要模拟的第二控制信号。 从而，用于控制陷波机制510和512的控制信号将各自具有控制信号 与陷波参数之间的不同对应。换言之，相同的信号不能以同样的方式既控制陷波机制510又控 制陷波机制512。因此，即使两个陷波机制510和512期望有相同的 陷波参数，也必须产生两个不同的控制信号作为第一和第二陷波控制 信号。如果期望相同的陷波参数，必须确定这两个控制信号会在第一 和第二陷波机制510和512中导致相同的陷波参数。完成控制信号的协调的一个可能的方法是通过将一种信号类型转换为另一类型的控制器555。图8为根据本发明公开的实施例图5 的控制器的框图。如图8所示，控制器555包括控制电路810、转换 电路820和数模转换器(DAC) 830。控制电路810接受信号参数并执行图1和图4中控制器155和 455的全部功能。然而，在本实施例中，它只输出单个控制信号(即 本实施例中的第二陷波控制信号)，而不是输出针对第一和第二陷波 控制信号的两个单独的信号。转换电路820接收第二陷波信号并且以与相应的第二陷波控制 信号控制第二陷波电路512相同的方式输出将控制第一陷波机制510 的相应第一陷波信号，即当第一和第二陷波机制510和512接收相应 的第一和第二陷波控制信号时，它们将利用相同的陷波参数工作。转换电路820可以为存储第一和第二陷波控制信号所需的相应 控制信号值的查找表，或者它可以为执行第一和第二控制信号之间的 转换函数的计算块。可以在不同输入信号的基础上，通过借助矢量网 络分析仪分析第一和第二陷波机制510和512的陷波操作来确定查找 表的数据或者计算块的函数。如果将查找表用作转换电路820，该数据可以被直接存储于查找 表中。另外，可以随数据进行最小平方曲线拟合来产生描述陷波机制 操作的多项式。该多项式可以用于产生查找表的附加数据或者模拟计 算块的操作。由于第一和第二陷波机制510和512的物理特性不会改 变，对于单个收发机设计这只需要做一次。可以采用收集数据或者模的。DAC 830将转换电路820的数字输出转换为供在接收机通路的 RF部分中的第一陷波机制510所用的模拟的第一陷波控制信号。在 不需要数模转换的实施例中，可以省略DAC 830。完成控制信号的协调的另 一个可能的方法是使陷波机制之一将 一种信号类型转换为另一类型。图9为根据本发明公开的实施例图5 的第一陷波机制的框图。如图9所示，第一陷波机制510包括可调节的陷波滤波器910、转换电路920和数模转换器(DAC) 930。转换电路920和DAC 930以类似于图8中的转换电路820和 DAC 830的方式操作。在本实施例中，这两个元件的功能性包含在第 一陷波机制510中而不是控制器555中。因此，在本实施例中，控制 器555提供与第一和第二陷波控制信号相同的信号。第二陷波控制信 号用于控制第二陷波机制512的操作，而第一陷波控制信号被转换电 路920和DAC 930转换为调整过的陷波控制信号。响应于调整过的陷波控制信号，可调节的陷波滤波器910随后在 输入信号上产生频率陷波以产生陷波信号。至于图5、图8和图9，如果多个设备需要不同的信号，则控制 器可以包含多个转换电路，或者具有多个输出信号的单个转换电路， 或者可以在与所需要的一样多的陷波机制中提供转换电路。可以根据 需要为信号转换提供适当的DAC或者模数转换器(ADC)。尽管参照图5描述图8和图9中的控制器555和第一陷波机制 510，但是在两个陷波机制需要不同的信号类型来获得相同的陷波参 数的情况下，它们同样适用于图4的实施例。另夕卜，尽管图5的实施例只公开了接收机，但是以类似于上述图 l和图4的实施例的方式，它同样适用于收发机。结论本公开的目的在于根据本发明的实施例解释如何形成和使用不 同的实施例而不是限制本发明及其真实的、预期的和公正的范围与精 神。前面的描述并不是穷举的或者要将本发明限制于所公开的准确的 形式。根据前面的讲授的修改或者变化都是可能的。选择和描述实施 例以提供对本发明的原理及其实际应用的最佳说明，并且使本领域的 普通技术人员中的一个能够在不同的实施例中利用本发明，且各种修 改同样地适于所所需的特定用途。当根据所有这种修改和变化被公 平、合法、公正地提交的范围对其进行解释时，所有这些修改和变化 及其所有等同物都在由附加的权利要求所确定的、可以在本申请要求专利的待审期间进行修改的本发明的范围之内。如实现所期望，上面 所描述的各种电路可以在分立电路或者集成电路中实现。
权利要求
1.一种控制无线接收机中的陷波机制的方法，包括设置陷波控制信号的当前值为新值；提供所述陷波控制信号给所述陷波机制以便控制所述陷波机制的陷波频率；使输入信号通过所述陷波机制以产生在所述陷波频率上具有陷波的陷波信号；为所述陷波信号测量信号参数的当前值；将所述陷波控制信号的当前值和所述信号参数的当前值存储在存储器设备的陷波数据库中；重复设置所述陷波控制信号的当前值、提供所述陷波控制信号给所述陷波机制、测量所述信号参数的当前值、以及存储所述陷波控制信号的当前值和所述信号参数的当前值，直到所述陷波控制信号已经通过设定的控制信号范围；分析所述陷波数据库以选择对应于所需的信号性能等级的所述陷波控制信号值之一；以及设置所述陷波控制值的工作值为选定的陷波控制信号值。
2. 如权利要求1所述的控制陷波机制的方法，进一步包括 等待等待周期；在所述等待周期之后，重复提供所迷陷波控制信号给所述陷波机 制、使所述输入信号通过所述陷波机制、测量所述信号参数的当前值、 存储所述陷波控制信号的当前值和所述信号参数的当前值的步骤，重 复设置所述陷波控制信号的当前值，提供所述陷波控制信号给所述陷 波机制、测量所述信号参数的当前值、存储所述陷波控制信号的当前 值和所述信号参数的当前值、分析所述陷波数据库、以及设置所述陷 波控制值的工作值。
3. 如权利要求1所述的控制陷波机制的方法，其中分析所述陷 波数据库进一步包括下述之一搜索所述陷波数据库以找到表示最小信号能量的信号参数并选择对应的陷波控制信号值；搜索所述陷波数据库以找到表示最大信噪比的信号参数并选择 对应的陷波控制信号值；以及搜索所述陷波数据库并选择表示不需要陷波的空陷波控制信号值。
4. 如权利要求1所述的控制陷波机制的方法，其中所述信号参 数为下述之一信号强度、与信号强度单调关联的第一参数、信噪比 以及与信噪比单调关联的第二参数。
5. 如权利要求1所述的控制陷波机制的方法，其中所述陷波机 制为下述之一陷波滤波器或者椭圆带通滤波器。
6. 如权利要求1所述的控制陷波机制的方法，其中所述陷波机 制包含在天线上。
7.如权利要求1所述的控制陷波机制的方法，其中所述方法在超 宽带设备中实现。
8. 如权利要求1所述的控制陷波机制的方法，其中所述方法在 集成电路上实现。
9. 如权利要求1所述的控制陷波机制的方法，其中所述陷波机 制在下述之一中接收机通路的射频部分或者接收机通路的带通部 分。
10. —种对输入的无线信号进行陷波的电路，包括 接收输入信号并产生在陷波频率上具有降低的功率的陷波信号的陷波机制，所述陷波频率是响应于陷波控制信号可调节的； 检测所述陷波信号的信号参数的信号参数检测器； 接收信号参数并产生陷波控制信号的控制器，所述控制器被配置为在陷波控制信号范围内改变所述信号参数；以及将从所述控制器接收的所述信号参数和陷波控制信号存储在陷波数据库中的存储器。
11. 如权利要求10所述对输入的无线信号进行陷波的电路，其中所述控制器被配置为分析所述陷波数据库以确定最佳陷波控制信 号来获得所需的信号性能等级。
12. 如权利要求10所述对输入的无线信号进行陷波的电路，其 中所述信号参数为下述之一信号强度、与信号强度单调关联的第一 参数、信噪比以及与信噪比单调关联的第二参数。
13. 如权利要求10所述对输入的无线信号进行陷波的电路，其 中所述陷波机制包括下述之一陷波滤波器和椭圆带通滤波器。
14. 如权利要求10所述对输入的无线信号进行陷波的电路，其 中所述陷波机制包含在天线上。
15. 如权利要求10所述对输入的无线信号进行陷波的电路，其 中所述电路在超宽带设备中实现。
16. 如权利要求10所述对输入的无线信号进行陷波的电路，其 中所述电路在集成电路上实现。
17. —种对输入的无线信号进行陷波的电路，包括 位于所述电路的射频部分中的第一陷波机制，用于接收所述输入的无线信号并产生在第一陷波频率具有第一陷波的第一陷波信号，所 述第一陷波频率是响应于第一陷波控制信号可调节的；位于所述电路的基带部分中的第二陷波机制，用于接收所述第一 陷波信号并产生在第二陷波频率具有第二陷波的第二陷波信号，所述 第二陷波频率是响应于第二陷波控制信号可调节的；检测第二陷波信号的信号参数的信号参数检测器；接收信号参数并产生所述第 一和第二陷波控制信号的控制器，所 述控制器被配置为在陷波控制信号范围内改变所述信号参数；以及将从所述控制器接收的信号参数和第一陷波控制信号存储在所 述陷波数据库中的存储器，其中所述存储器存储所述信号参数和所述第 一 陷波控制。
18. 如权利要求17所述对输入的无线信号进行陷波的电路，其 中所述控制器进一步包括接收所述第一陷波控制信号并产生所述第 二陷波控制信号的转换电路，以致所述第一和第二陷波频率对于所述第一和第二陷波控制信号的对应值是基本相同的。
19. 如权利要求18所述对输入的无线信号进行陷波的电路，其 中所述转换电路为下述之一查找表或者计算元件。
20. 如权利要求17所述对输入的无线信号进行陷波的电路，其 中所述第一和第二控制信号是相同的，并且其中所述第 一 陷波机制进一步包括接收所述第二陷波控制信号 并产生调节的陷波控制信号的转换电路，以致所述第一和第二陷波频 率对于所述第二陷波控制信号和所述调节的陷波控制信号的对应值 是基本相同的。
21. 如权利要求20所述对输入的无线信号进行陷波的电路，其 中所述转换电路为下述之一查找表或者计算元件。
22. 如权利要求17所述对输入的无线信号进行陷波的电路，其 中所述第 一陷波机制包含在天线上。
23. 如权利要求17所述对输入的无线信号进行陷波的电路，其 中所述电路在超宽带设备中实现。
24. 如权利要求17所述对输入的无线信号进行陷波的电路，其 中所述电路在集成电路上实现。
全文摘要
提供电路(100)对输入的无线信号进行陷波。该电路包括接收输入信号并产生在陷波频率上有降低的功率的陷波信号(320)的陷波机制(110)，该陷波频率是响应于陷波控制信号可调节的；检测陷波信号(325)的信号参数的陷波参数检测器(165、170、175、180、185)；接收信号参数并产生陷波控制信号(315)的控制器(155)，该控制器被配置为在陷波控制信号范围内改变信号参数(340)；以及将从控制器接收的信号参数和陷波控制信号存储在陷波数据库中(330)的存储器(160)。该控制器被配置为分析陷波数据库以确定最佳陷波控制信号来获得所需的信号性能等级(345)。
文档编号G08C15/00GK101273390SQ200680035940
公开日2008年9月24日 申请日期2006年9月25日 优先权日2005年9月30日
发明者J·W·迈克尔克尔, T·R·米勒 申请人:飞思卡尔半导体公司