专利名称:用于无线通信装置的发射抑制的制作方法
技术领域:
本发明一般涉及无线通信,并且更具体地涉及用于无线通信装置的发射抑制。
背景技术:
在无线通信系统中,发射机将数据调制到射频(RF)载波信号上以生成更适于发送的FR调制信号。发射机然后经由无线信道将RF调制信号发送给接收机。发射机常常包括被称为锁相环(PLL)的组件。RF PLL可服务于发射机中的许多功能,包括生成RF本地振荡器信号以便把基带信号上变频到RF载波上并执行调制。商用无线通信装置必须符合有关政府规定和行业规范,包括但不限于第三代合作伙伴项目(3GPP)规范和如在FCC规定的Title 47中所提出的美国联邦通信委员会(FCC) 带外发射规定。在3GPP规范下,由于调制(modORFS)而对输出RF谱的功率谱限制以从RF载波频率频偏400kHz和600kHz的载波(dBc)为参考为_60分贝。另外,由于切换瞬变(swORFS) 而对输出RF谱的功率谱限制以从RF载波频率频偏400kHz的一个毫瓦(dBm)为参考为-23 分贝,以从RF载波频率频偏600kHz的一个毫瓦(dBm)为参考为分贝。在FCC Title 47规定下,授权操作频率范围外的任何发射的功率必须被衰减到比发射功率(P)低至少43+101og1Q(P)dB的因子。这要求在IOOkHz的积分带宽上功率为-13dBm。通常,为了满足FCC Title 47下的要求,发射机的输出谱需要被滤波。本公开提供了用于此滤波的有效方法和系统。然而,满足modORFS和swORFS提出了与满足FCC Title 47要求不同的挑战。如上所述,发射机常常使用PLL。在许多PLL架构中,参考时钟通常被使用并且参考时钟常常在其被发送给相位检测器之前被平方电路塑形。由于PLL环路块的非线性,参考时钟的谐波 (harmonics)被生成并且经由各种机制被传送到输出。在谐波位于从信道上(on-charmel) 本地振荡器频率偏移了 400KHz或600KHz处的情况中,这样的谐波可能由于那些频偏而导致不能满足modORFS要求。这样的信道的谐波常常被称为取整(near-integer)modOFRS信道。传统地,取整modORFS信道的问题通过在PLL电路布局期间改善PLL元件的隔离来解决。然而,这种方法常常要求制造PLL的多次尝试(例如,用于电路光刻的多次“流片 (tape-out),,),并且可能导致需要关注时间-市场和成本。
发明内容
根据本公开的具体实施例,一种方法可包括使锁相环的输出与其输入处接收到的信号同步。该方法还可包括通过将锁相环的第一增益和第一阻抗中的至少一者应用于取整 modORFS信道上的通信(发送或接收)来抑制可能有问题的信道处的发射,其中,第一增益和第一阻抗中的至少一者不同于第二增益和第二阻抗,第二增益和第二阻抗被应用于可能有问题的信道以外的信道处的通信(发送或接收)。本发明的一个或多个实施例的技术优点可包括抑制取整modORFS信道或在FCC Title 47下有问题的信道处的发射,而不必在开发的布局阶段改善隔离,正如在传统方法中常常所要求的那样。应当明白,本发明的各种实施例可包括所例举的技术优点中的一些、全部或者不包括它们。另外,根据在此包括的示图、说明和权利要求,本发明的其他技术优点对于本领域技术人员来说可以很容易是明显的。
为了更全面地理解本发明及其特征和优点,现在结合附图来参考下面的说明,在附图中图1示出根据本公开的某些实施例的示例无线通信系统的框图;图2示出根据本公开的某些实施例的示例发送源的框图;图3示出根据本公开的某些实施例的锁相环(PLL)的框图;图4示出根据本公开的某些实施例的无线通信装置中抑制发射的示例方法的流程图。
具体实施例方式图1示出根据本公开的某些实施例的示例无线通信系统100的框图。为了简明, 在图1中示出了仅仅两个终端110和两个基站120。终端110也可被称为远程台站、移动台站、接入终端、用户设备(UE)、无线通信装置、蜂窝电话或者一些其他术语。基站120可以是固定台站并且也可被称为接入点、Node B或者一些其他术语。移动交换中心(MSC) 140可被耦合到基站120并且可为基站120提供配合和控制。终端110可以能够也可以不能接收来自卫星130的信号。卫星130可属于诸如公知的全球定位系统(GPS)之类的卫星定位系统。每个GPS卫星可发送GPS信号,此GPS信号被以允许地球上的GPS接收机测量该GPS信号的到达时间的信息来编码该GPS信号。对于大量GPS卫星的测量可用于准确地估计GPS接收机的三维位置。终端110也可以能够接收来自其他类型的发送源的信号,这些发送源诸如是蓝牙发送机、无线保真(Wi-Fi)发送机、 无线局域网(WLAN)发送机、IEEE 802. 11发送机、以及任何其他适当的发送机。在图1中,每个终端110被示出为同时接收来自多个发送源的信号,其中发送源可以是基站120或卫星130。在一些实施例中,终端110也可以是发送源。一般地,终端110 可以在给定时刻接收来自零个、一个或多个发送源的信号。系统100可以是码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统或者一些其他无线通信系统。CDMA系统可执行一种或多种CDMA标准,诸如IS-95、IS-2000 (通常也被称为 “ lx”)、IS-856 (通常也被称为“ lxEV-DO” )、宽带-CDMA (W-CDMA),等等。TDMA系统可执行一种或多种TDMA标准,诸如全球移动通信系统(GSM)。W-CDMA标准由被称为3GPP的组织定义,并且IS-2000标准由被称为3GPP2的组织定义。图2示出根据本公开的某些实施例的示例发送源200 (例如,终端110、基站120或卫星130)的框图。发送源200可包括数字电路202,数字电路202可处理各种数字信号和信息,以便与这些数字信号相关联的模拟信号从发送源200被发送。发送源200可包括数字-模拟转换器(DAC) 204。DAC 204可被配置为接收来自数字电路202的数字信号并且将此数字信号转换成模拟信号。此模拟信号然后可被传送到发送源200的一个或多个其他组件,包括上变频器208。上变频器208可被配置为基于由振荡器210提供的振荡信号将从DAC204接收的模拟信号上变频为射频无线通信信号。振荡器210可以是被配置为产生特定频率的模拟波形以用于将模拟信号调制或上变频为无线通信信号的任何适当的装置、系统或设备。如在图2中所示,振荡器可以包括锁相环(PLL)212。锁相环212可以是被配置为通过响应输入信号的频率和相位二者并且在其频率和相位与“基准”输入信号匹配之前自动提高或降低受控振荡器的频率来生成与“基准”的相位具有固定关系的信号的控制系统。下面可参考图3来更详细地描述锁相环212。发送源200可包括可变增益放大器(VGA)214,VGA 214用于放大经上变频的信号以便发送;以及带通滤波器216,带通滤波器216被配置为接收来自VGA 214的经放大的信号,传送所感兴趣的带中的信号成分并移除带外噪声和不希望的信号。经带通滤波的信号可被功率放大器220接收,并且在此处被放大以便经由天线218发送。天线218可接收这样的信号并且将这样的信号发送(例如发送到一个或多个终端200)。虽然在此公开的方法和系统参考了信号的发送,但是类似的方法和系统可被应用于信号的接收。因此,在本公开中所使用的信号的“通信”可指信号发送和信号接收中的任一者或者这两者。图3示出根据本公开的某些实施例的锁相环(PLL)212的框图。PLL212是频率选择性电路,其被设计用于不管到达信号频率的变化或者噪声如何都同步到达信号νι(ωΙ; θ》 和保持同步。如在图3中所示,PLL 212可包括相位检测器302、环路滤波器304、压控振荡器(VCO) 306和可变控制模块308。相位检测器302可被配置为对到达信号的相位θ工与VCO 306输出V0的相位θ Q 进行比较,并且产生与差(Q1-Qtj)成比例的电压vD。电压vD可被环路滤波器304滤波以抑制高频纹波和噪声,并且结果(称为误差电压vE)可被应用于VCO 306的控制输入以调节其频率ω『VCO 306可被配置为使得当vE = 0时其以某初始频率ω^被称为自由运行频率)振荡,从而使得VCO 306的特性为ω。= ω 0+KvvE (t)。其中Kv是以弧度-每秒/每伏特计的VCO 306的增益。如果频率ω工充分接近自由运行频率ω。的周期性输入被应用到PLL 212,误差电压 将逐步显示出来(develop), 其将调整ω^,直到%变得与Vl同步或者被锁定为止。如果Co1改变,%和V1之间的相移将开始增大,进而改变vD和vE。VCO 306可被配置为允许这种vE的改变调整ω ^直到其返回到与Q1相同的值为止,从而允许PLL 212 —旦被锁定就能跟踪输入频率改变。可变控制模块308可被配置为控制VCO 306的增益Kv以及环路滤波器304的阻抗性组件的阻抗。给定设计的PLL 212将具有有限数量的取整modORFS信道,这可以通过简单的谐波和实验室验证(validation)来识别。当在这些信道上发送时,可变控制模块308 可控制增益和阻抗值以降低PLL 212的环路带宽。作为环路带宽变窄的结果,带内失真更有可能发生,从而导致更高的全局相位误差。可变控制模块308还可以控制信道间的群延
6迟差,以确保所有信道具有相同的数据路径延迟。下面将参考图4更详细地描述可变控制模块308和PLL 212的其他组件的功能。图4示出根据本公开的某些实施例的无线通信装置中抑制发射的示例方法400的流程图。根据一个实施例,方法400可以步骤402开始。如上说明,本公开的教导可以在系统100的多种配置中实施。因此,方法400的初始化点和包括方法400的步骤402-416的顺序可取决于所选择的实施方式。在步骤402,制造者可对发送源200和/或PLL 212执行离线分析和验证。此离线分析和验证可包括为PLL 212创建可能有问题的信道的列表(例如,取整modORFS信道、在 FCC Title 47下可能有问题的信道以及可能具有有问题的发射谱的其他信道),为各个信道创建环路滤波器阻抗值和增益的列表,以及为各个信道创建延迟值的列表。这些列表的创建可基于对发送源200和/或PLL 212的测试、分析和验证,以便找出用于有效地减少特定信道的取整modORFS问题的增益和阻抗的值。这些列表可被存储在发送源200的任一组件上,包括但不限于可变控制模块308。在步骤404,在发送源200和/或PLL 212已被制造好之后,发送无线信号的命令可被发出。在步骤406,可变控制模块308或发送源200的另一组件判断发送是否将发生在可能有问题的信道上。如果发送将不会发生在可能有问题的信道上,则方法400可进行到步骤408。否则,如果发送将会发生在可能有问题的信道上,则方法400可进行到步骤412。在步骤408,响应于发送将不会发生在可能有问题的信道上的判定,可变控制模块 308和/或发送源200的另一组件可应用默认增益和阻抗值以供PLL 212使用。在步骤 410,可变控制模块308和/或发送源200的另一组件可应用默认体延迟(bulk delay)以供PLL 212使用。在步骤410完成之后,方法400可进行到步骤416。在步骤412,响应于发送将会发生在可能有问题的信道上的判定,可变控制模块 308和/或发送源200的另一组件可应用特定于取整modORFS信道的增益和阻抗值以供PLL 212使用。在步骤414,可变控制模块308和/或发送源200的另一组件可应用特定于取整 modORFS信道的精细延迟以供PLL 212使用。在步骤414完成之后,方法400可进行到步骤 416。在步骤416,发送源200可开始发送,其中PLL 212使用在步骤408/410或步骤 412/414中使用的增益、阻抗和延迟。在步骤416完成之后,方法400可结束。虽然图4公开方法400采用了特定数量的步骤,但是方法400可用比在图4中示出的步骤更多或更少的步骤来实施。另外,虽然图4公开方法400采用了特定顺序的步骤, 但是包括方法400的步骤可以任何适当的顺序完成。方法400可利用系统100或可操作以实施方法400的任何其他系统来实施。在某些实施例中,方法400可部分地或者全部地以嵌入在计算机可读介质中的软件和/或固件来实施。根据本公开的范围,可对系统100做出修改、添加和省略。作为非限制性示例,可以对系统100做出修改、添加和省略以允许类似系统和方法能够被应用来提供除了在本公开中公开的对信号接收的发射抑制以外的对信号接收的发射抑制。在图1-4中示出的那些实施例以外的实施例也可被利用。系统100的组件可以是集成的也可以是分离的。而且,系统100的操作可以由更多的、更少的或者其他的组件来执行。如在本文中所使用的,“每” 是指集合中的每个成员或者集合的子集中的每个成员。 虽然本发明是以数个实施例而被描述的,但是也可为本领域技术人员建议出各种改变和修改。本发明旨在包含这些改变和修改,因为他们落在所附权利要求的范围内。
权利要求
1.一种发送源,包括上变频器,被配置为基于振荡信号将模拟信号上变频为射频无线通信信号;以及振荡器,耦合到所述上变频器并且被配置为向所述上变频器输出所述振荡信号,所述振荡器包括锁相环,所述锁相环被配置为使其输出与在其输入接收到的信号同步;并且通过将所述锁相环的第一增益和第一阻抗中的至少一者应用于可能有问题的信道处的发送来抑制所述可能有问题的信道处的发射,其中,所述第一增益和所述第一阻抗中的至少一者不同于第二增益和第二阻抗,所述第二增益和所述第二阻抗被应用于所述可能有问题的信道以外的信道处的发送。
2.根据权利要求1所述的发送源,还包括所述锁相环被配置为将所述锁相环的第一延迟应用于所述可能有问题的信道处的发送,其中,所述第一延迟不同于第二延迟,所述第二延迟被应用于所述可能有问题的信道以外的信道处的发送。
3.根据权利要求1所述的发送源,其中,所述第一增益和所述第二增益中的每个是构成所述锁相环的压控振荡器的增益。
4.根据权利要求1所述的发送源,其中,所述第一阻抗和所述第二阻抗中的每个是构成所述锁相环的环路滤波器的阻抗。
5.根据权利要求1所述的发送源,其中,所述第一增益和所述第一阻抗中的至少一者被存储于所述锁相环。
6.根据权利要求1所述的发送源,其中,所述发送源包括终端、基站、卫星中的一者。
7.根据权利要求1所述的发送源,其中,所述可能有问题的信道包括取整调制输出射频谱(modORFS)信道、可能具有比FCC Title 47允许的发射更大的发射的信道中的一者。
8.一种方法,包括使锁相环的输出与在其输入接收到的信号同步;并且通过将所述锁相环的第一增益和第一阻抗中的至少一者应用于可能有问题的信道处的通信来抑制所述可能有问题的信道处的发射,其中,所述第一增益和所述第一阻抗中的至少一者不同于第二增益和第二阻抗,所述第二增益和所述第二阻抗被应用于所述可能有问题的信道以外的信道处的通信。
9.根据权利要求8所述的方法,还包括将所述锁相环的第一延迟应用于所述可能有问题的信道处的通信,其中,所述第一延迟不同于第二延迟,所述第二延迟被应用于所述可能有问题的信道以外的信道处的通信。
10.根据权利要求8所述的方法,其中,所述第一增益和所述第二增益中的每个是构成所述锁相环的压控振荡器的增益。
11.根据权利要求8所述的方法,其中,所述第一增益和所述第二增益中的每个是构成所述锁相环的压控振荡器的增益。
12.根据权利要求8所述的方法,其中,所述第一阻抗和所述第二阻抗中的每个是构成所述锁相环的环路滤波器的阻抗。
13.根据权利要求8所述的方法,其中,所述第一增益和所述第一阻抗中的至少一者被存储于所述锁相环。
14.根据权利要求8所述的方法,其中,所述可能有问题的信道包括取整调制输出射频谱(modORFS)信道、可能具有比FCC Title 47允许的发射更大的发射的信道中的一者。
15.一种锁相环,包括相位检测器,被配置为对输入信号的第一相位与输出信号的第二相位进行比较,并且产生与所述第二相位与所述第一相位之间的差成比例的第一信号;环路滤波器,耦合到所述相位检测器并且被配置为对所述第一信号进行滤波以产生误差信号;压控振荡器,被配置为基于所述误差信号产生所述输出信号;以及可变控制模块,被配置为控制所述锁相环的增益和阻抗中的至少一者。
16.根据权利要求15所述的锁相环,其中,所述可变控制模块被配置为如果所述输入信号在可能有问题的信道处则通过应用所述锁相环的第一增益和第一阻抗中的至少一者来控制增益和阻抗中的至少一者,其中,所述第一增益和所述第一阻抗中的至少一者不同于第二增益和第二阻抗,所述第二增益和所述第二阻抗被应用于所述可能有问题的信道以外的信道处的通信。
17.根据权利要求16所述的锁相环,其中,所述第一增益和所述第一阻抗中的至少一者被存储于所述可变控制模块。
18.根据权利要求15所述的锁相环,还包括所述可变控制模块被配置为控制所述锁相环的延迟。
19.根据权利要求18所述的锁相环,其中,所述可变控制模块被配置为如果所述输入信号在可能有问题的信道处则通过应用所述锁相环的第一延迟来控制延迟,其中,所述第一延迟不同于第二延迟,所述第二延迟被应用于所述可能有问题的信道以外的信道处的通
20.根据权利要求18所述的锁相环,其中,所述第一延迟被存储于所述可变控制模块。
21.根据权利要求15所述的锁相环,其中,增益包括所述压控器的增益。
22.根据权利要求15所述的锁相环,其中,阻抗包括所述环路滤波器的阻抗。
23.根据权利要求15所述的锁相环,其中,所述可能有问题的信道包括取整调制输出射频谱(modORFS)信道、可能具有比FCC Title 47允许的发射更大的发射的信道中的一者ο
全文摘要
用于无线通信装置的发射抑制。一种方法,可包括使锁相环的输出与在其输入接收到的信号同步。该方法还可包括通过将所述锁相环的第一增益和第一阻抗中的至少一者应用于可能有问题的信道处的通信来抑制可能有问题的信道处的发射,其中,第一增益和第一阻抗中的至少一者不同于第二增益和第二阻抗,第二增益和第二阻抗被应用于可能有问题的信道以外的信道处的通信。
文档编号H04L25/02GK102281217SQ20111015735
公开日2011年12月14日 申请日期2011年6月3日 优先权日2010年6月8日
发明者许兵, 赵春明 申请人:富士通半导体股份有限公司