通訊系統(tǒng)及其取樣率轉(zhuǎn)換器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種通訊系統(tǒng)，其中包含一可改變配置的取樣率轉(zhuǎn)換器與一控制器。該取樣率轉(zhuǎn)換器用以將具有一第一取樣率的一數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為具有一第二取樣率的一轉(zhuǎn)換后信號。該取樣率轉(zhuǎn)換器能運(yùn)作于一第一配置或不同于該第一配置的一第二配置。該控制器用以根據(jù)至少一限制條件，動態(tài)控制該取樣率轉(zhuǎn)換器運(yùn)作于一第一配置或一第二配置中的一者。
【專利說明】通訊系統(tǒng)及其取樣率轉(zhuǎn)換器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明與取樣率轉(zhuǎn)換器(sample rate converter, SRC)相關(guān),并且尤其與能適性改變運(yùn)作配置的取樣率轉(zhuǎn)換器相關(guān)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，各種類型的通訊設(shè)備愈來愈普及?，F(xiàn)行通訊設(shè)備中的傳送器或接收器大多會包含較前端的模擬電路和較后端的數(shù)字電路；兩種信號型態(tài)不同的電路之間設(shè)有數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器或是模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器。
[0003]圖1 呈現(xiàn)第三代合作伙伴計(jì)劃(3rd Generat1n Partnership Project, 3GPP)通訊裝置中的傳送端電路的簡易功能方塊圖。為了避免數(shù)字信號中各脈波的高次諧波對模擬電路造成干擾，數(shù)字電路120和模擬電路160在實(shí)體上通常需相隔一段保護(hù)距離，用以避免率禹合干擾(coupling interference)。此外，為了進(jìn)一步減少數(shù)字脈波中的高次諧波可能對模擬電路160造成的負(fù)面影響，待傳送信號110在進(jìn)入數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器140之前，會先通過一取樣率轉(zhuǎn)換器122。取樣率轉(zhuǎn)換器122輸出的升頻轉(zhuǎn)換后信號130的取樣率等于模擬電路160的操作取樣率除以一特定整數(shù)。易言之，模擬電路160的操作取樣率為升頻轉(zhuǎn)換后信號130的取樣率的整數(shù)倍。相似地，3GPP接收器(未繪示)的數(shù)字電路中也包含一取樣率轉(zhuǎn)換器，用以將輸入信號降頻轉(zhuǎn)換。
[0004]如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，取樣率轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換結(jié)果的正確性與其階數(shù)(order)相關(guān)。階數(shù)愈高的取樣率轉(zhuǎn)換包含愈多電路元件/運(yùn)算程序，耗電量也愈高，但通常能提供較理想的轉(zhuǎn)換結(jié)果。另一方面，通訊裝置所面對的外在環(huán)境通常會隨著時(shí)間不斷改變。為了在惡劣(例如存在大量噪聲干擾)的通訊環(huán)境下仍能保持正常運(yùn)作，通訊裝置中的取樣率轉(zhuǎn)換器大多被設(shè)計(jì)為具有較高的階數(shù)。對于因使用電池而電力有限的行動通訊裝置而言，采用高階取樣率轉(zhuǎn)換器造成的高耗電量無疑是個(gè)不利因素，可能導(dǎo)致其待機(jī)時(shí)間下降。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提出一種新的取樣率轉(zhuǎn)換方案。不同于先前技術(shù)中采用固定階數(shù)的取樣率轉(zhuǎn)換器的做法，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中的通訊系統(tǒng)和取樣率轉(zhuǎn)換方法會考慮一種或多種限制條件，動態(tài)調(diào)整取樣率轉(zhuǎn)換器的配置，進(jìn)而改變?nèi)勇兽D(zhuǎn)換器的耗電量或者是其它表現(xiàn)指標(biāo)。在不需要追求高質(zhì)量轉(zhuǎn)換結(jié)果的通訊環(huán)境中，取樣率轉(zhuǎn)換器可被設(shè)定為運(yùn)作于耗電量較低的配置，以節(jié)省通訊系統(tǒng)的電力。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一具體實(shí)施例為一種通訊系統(tǒng)，其中包含一可改變配置的取樣率轉(zhuǎn)換器與一控制器。該取樣率轉(zhuǎn)換器用以將具有一第一取樣率的一數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為具有一第二取樣率的一轉(zhuǎn)換后信號。該取樣率轉(zhuǎn)換器能運(yùn)作于一第一配置或不同于該第一配置的一第二配置。該控制器用以根據(jù)至少一限制條件，動態(tài)控制該取樣率轉(zhuǎn)換器運(yùn)作于該第一配置和該第二配置中的一者。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另一具體實(shí)施例為一種應(yīng)用于一通訊系統(tǒng)中的一取樣率轉(zhuǎn)換方法。一取樣率轉(zhuǎn)換程序能運(yùn)作于一第一配置或不同于該第一配置的一第二配置。該取樣率轉(zhuǎn)換方法包含下列步驟:(a)根據(jù)至少一限制條件，決定該取樣率轉(zhuǎn)換程序的一配置切換規(guī)則；以及(b)根據(jù)該配置切換規(guī)則于該第一配置與該第二配置間切換該取樣率轉(zhuǎn)換程序。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另一具體實(shí)施例為一種可改變配置的取樣率轉(zhuǎn)換器，用以將具有一第一取樣率的一數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為具有一第二取樣率的一轉(zhuǎn)換后信號。該取樣率轉(zhuǎn)換器包含一取樣率轉(zhuǎn)換電路與一控制器。該取樣率轉(zhuǎn)換電路能運(yùn)作于至少兩種以上不同配置。該控制器用以根據(jù)至少一限制條件，動態(tài)控制該取樣率轉(zhuǎn)換電路運(yùn)作于該至少兩種以上不同配置的其中一種。
[0009]關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以藉由以下發(fā)明詳述及所附圖式得到進(jìn)一步的了解。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1呈現(xiàn)3GPP通訊裝置中的傳送端電路的簡易功能方塊圖。
[0011]圖2為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例中的通訊系統(tǒng)的功能方塊圖。
[0012]圖3呈現(xiàn)取樣率轉(zhuǎn)換器的運(yùn)作階數(shù)與數(shù)種限制條件的對應(yīng)關(guān)系范例。
[0013]圖4A和圖4B呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的控制器采用的配置切換方式范例。
[0014]圖5A和圖5B是繪示根據(jù)本發(fā)明的取樣率轉(zhuǎn)換器的一種內(nèi)部電路配置范例。
[0015]圖6A是繪示根據(jù)本發(fā)明的取樣率轉(zhuǎn)換器的另一種內(nèi)部電路配置范例；圖6B為該取樣率轉(zhuǎn)換器的一種詳細(xì)實(shí)施范例；圖6C為該取樣率轉(zhuǎn)換器的一種信號時(shí)序范例；圖6D標(biāo)示出用以產(chǎn)生低階轉(zhuǎn)換結(jié)果的局部電路的范圍；圖6E呈現(xiàn)一種于低階配置時(shí)關(guān)閉乘法器的實(shí)施范例。
[0016]圖7呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的另一取樣率轉(zhuǎn)換電路的詳細(xì)實(shí)施范例。
[0017]圖8為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例中的取樣率轉(zhuǎn)換方法的流程圖。
[0018][標(biāo)號說明]
[0019]110:待傳送信號120:數(shù)字電路
[0020]122:取樣率轉(zhuǎn)換器130:升頻轉(zhuǎn)換后信號
[0021]140:數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器 160:模擬電路
[0022]200:通訊系統(tǒng)210:可改變配置的取樣率轉(zhuǎn)換器
[0023]215:控制器220:數(shù)字電路
[0024]240:數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器 260:模擬電路
[0025]210A:低階取樣率轉(zhuǎn)換電路210B:高階取樣率轉(zhuǎn)換電路
[0026]210C:多工器210D:延遲元件
[0027]212:高階取樣率轉(zhuǎn)換電路212A:局部電路
[0028]212B:多工器2H:乘法器
[0029]S82?S84:流程步驟

【具體實(shí)施方式】
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一具體實(shí)施例為一種通訊系統(tǒng)，其功能方塊圖是繪示于圖2。須說明的是，此處所謂本發(fā)明一辭是用以指稱該等實(shí)施例所呈現(xiàn)的發(fā)明概念，但其涵蓋范疇并未受限于該等實(shí)施例本身。此外，本發(fā)明書中的數(shù)學(xué)表示式是用以說明與本發(fā)明的實(shí)施例相關(guān)的原理和邏輯，除非有特別指明的情況，否則不對本發(fā)明的范疇構(gòu)成限制。
[0031]通訊系統(tǒng)200中包含一可改變配置的取樣率轉(zhuǎn)換器210與一控制器215。于此實(shí)施例中，取樣率轉(zhuǎn)換器210是包含于數(shù)字電路220中，用以將具有輸入取樣率Fin的一數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為具有另一輸出取樣率Fott的轉(zhuǎn)換后信號。該轉(zhuǎn)換后信號隨后會被依序提供至數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器240和模擬電路260，以使模擬電路260的操作取樣率為該轉(zhuǎn)換后信號的取樣率的整數(shù)倍，有助于減少數(shù)字脈波對模擬電路260造成的干擾。
[0032]取樣率轉(zhuǎn)換器210能運(yùn)作于至少兩種不同的配置。舉例而言，取樣率轉(zhuǎn)換器210可被設(shè)計(jì)為在兩種不同的配置中具有不同的運(yùn)作階數(shù)?；蛘撸勇兽D(zhuǎn)換器210可被設(shè)計(jì)為在兩種不同的配置中具有相同的運(yùn)作階數(shù)，但具有不同的運(yùn)算復(fù)雜度。一般而言，運(yùn)作階數(shù)較高或者是復(fù)雜度較高的取樣率轉(zhuǎn)換都較耗電。取樣率轉(zhuǎn)換器210的配置改變方式容后詳述。以下說明主要以取樣率轉(zhuǎn)換器210于第一配置和第二配置的運(yùn)作階數(shù)不同的情況為例，但本發(fā)明的范疇不以此為限。此外，通過以下說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解，本發(fā)明的范疇不限于取樣率轉(zhuǎn)換器210的配置數(shù)量為二的情況。
[0033]于實(shí)際應(yīng)用中，控制器215可被設(shè)置于數(shù)字電路220內(nèi)部，亦可如圖2所示獨(dú)立于數(shù)字電路220之外?？刂破?15用以根據(jù)至少一限制條件，動態(tài)控制取樣率轉(zhuǎn)換器210運(yùn)作于第一配置或第二配置。提供至控制器215的限制條件可包含但不限于通訊系統(tǒng)200測量傳送器質(zhì)量、傳輸信道質(zhì)量，或接收器質(zhì)量后產(chǎn)生的相關(guān)判斷，例如誤差向量幅度(error vector magnitude, EVM)、令P近信道?世漏功率I:匕(adjacent channel leakage powerrat1, ACLR)、傳送端混附發(fā)射量(TX spur1us emiss1n at RX band),或是傳送端信號輸出功率。圖3呈現(xiàn)的表格為取樣率轉(zhuǎn)換器210的運(yùn)作階數(shù)與數(shù)種限制條件的對應(yīng)關(guān)系范例。如該表格所示，當(dāng)所需誤差向量幅度較差、傳送端混附發(fā)射量較低或是信號輸出功率較低時(shí)，控制器215都可令取樣率轉(zhuǎn)換器210運(yùn)作于階數(shù)較低的配置。概言之，當(dāng)通訊環(huán)境質(zhì)量較佳時(shí)，取樣率轉(zhuǎn)換器210便不需要運(yùn)作在耗電量較高的高階配置。相對地，當(dāng)通訊環(huán)境質(zhì)量較差時(shí)，取樣率轉(zhuǎn)換器210便可被切換至能提供較佳表現(xiàn)的高階配置。藉此，在不損害通訊系統(tǒng)200整體運(yùn)作表現(xiàn)的情況下，取樣率轉(zhuǎn)換器210的平均耗電量可被降低。
[0034]此外，提供至控制器215的限制條件也可以包含來自通訊系統(tǒng)200本身的限制，例如通訊系統(tǒng)200的電力狀態(tài)。舉例而言，當(dāng)控制器215發(fā)現(xiàn)通訊系統(tǒng)200的電量低于一門坎值時(shí)，可將原本運(yùn)作于耗電量較高的配置的取樣率轉(zhuǎn)換器210切換為運(yùn)作于耗電量較低的配置，以延長通訊系統(tǒng)200的可使用時(shí)間。前述各種限制條件的產(chǎn)生方式皆為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，因此不再贅述。
[0035]實(shí)務(wù)上，控制器215可利用一查找表或一邏輯運(yùn)算電路決定取樣率轉(zhuǎn)換器210的配置切換規(guī)則。以圖3所示的表格為例，控制器215可以一限制條件作為索引值，查找出相對應(yīng)的運(yùn)作階數(shù)，并根據(jù)其查找結(jié)果決定應(yīng)如何切換取樣率轉(zhuǎn)換器210。須說明的是，該等對應(yīng)關(guān)系中的各種數(shù)值大小可由通訊系統(tǒng)200的電路設(shè)計(jì)者根據(jù)實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)決定，不以圖3列舉者為限。本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解，該等對應(yīng)關(guān)系和控制器215選擇階數(shù)的邏極規(guī)則亦可利用包含比較器、邏輯門等元件的電路來實(shí)現(xiàn)，或者是被編寫為非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀取媒體，儲存至配合控制器215的存儲器中。
[0036]當(dāng)必須同時(shí)考慮多個(gè)限制條件時(shí)，控制器215可分別根據(jù)各個(gè)限制條件查找出一個(gè)相對應(yīng)的運(yùn)作階數(shù)，再自查找所得的多個(gè)運(yùn)作階數(shù)中選擇一最大者作為最終選定的運(yùn)作階數(shù)。易言之，控制器215可根據(jù)第一限制條件為取樣率轉(zhuǎn)換器210決定一第一階數(shù)、根據(jù)第二限制條件為取樣率轉(zhuǎn)換器210決定一第二階數(shù)，并根據(jù)第一階數(shù)與第二階數(shù)中的較大者決定取樣率轉(zhuǎn)換器210的配置切換規(guī)則。
[0037]于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中，控制器為取樣率轉(zhuǎn)換器選擇的運(yùn)作階數(shù)可為一整數(shù)，亦可為一非整數(shù)。假設(shè)處于第一配置中的取樣率轉(zhuǎn)換器210所對應(yīng)的運(yùn)作階數(shù)為正整數(shù)N，處于第二配置中的取樣率轉(zhuǎn)換器210所對應(yīng)的運(yùn)作階數(shù)為另一正整數(shù)M。于一實(shí)施例中，當(dāng)控制器215為取樣率轉(zhuǎn)換器210選擇的運(yùn)作階數(shù)介于第一運(yùn)作階數(shù)N與第二運(yùn)作階數(shù)M之間。以N等于1、M等于2的情況為例，若控制器215為取樣率轉(zhuǎn)換器210選擇的運(yùn)作階數(shù)為1.5，控制器215可令取樣率轉(zhuǎn)換器210于第一配置和第二配置間定時(shí)交替切換，并且各自占據(jù)50%的工作時(shí)間。如圖4A所示，控制器215可令取樣率轉(zhuǎn)換器210于一特定時(shí)段T內(nèi)前50%的時(shí)間運(yùn)作于第一配置，后50%的時(shí)間運(yùn)作于第二配置?？刂破?15亦可如圖4B所示，將取樣率轉(zhuǎn)換器210運(yùn)作于第一配置和第二配置的時(shí)間各自拆分為兩段T*25%。相似地，若N等于1、M等于3，令取樣率轉(zhuǎn)換器210于第一配置和第二配置間定時(shí)交替切換，并且各自占據(jù)50%的工作時(shí)間，可使取樣率轉(zhuǎn)換器210的運(yùn)作階數(shù)等效于2。
[0038]于一實(shí)施例中，當(dāng)控制器215選擇于兩種配置間交替切換取樣率轉(zhuǎn)換器210以實(shí)現(xiàn)某一特定運(yùn)作階數(shù)時(shí)，控制器215利用一三角-積分調(diào)制(Delta-Sigma Modulat1n)程序或脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulat1n)來規(guī)劃于第一配置和第二配置間切換取樣率轉(zhuǎn)換器210的時(shí)間分配方式。由上述說明可知，只要能運(yùn)用多個(gè)不同階數(shù)的轉(zhuǎn)換器配置，以實(shí)現(xiàn)某一特定運(yùn)作階數(shù)的調(diào)制方式即可，本發(fā)明的范疇不限于特定的調(diào)制方式。藉此，因切換配置而產(chǎn)生的噪聲可被推移至較不會干擾模擬電路260的頻段。
[0039]如圖5A所示，于一實(shí)施例中，取樣率轉(zhuǎn)換器210包含一低階取樣率轉(zhuǎn)換電路210A與一高階取樣率轉(zhuǎn)換電路210B。當(dāng)取樣率轉(zhuǎn)換器210運(yùn)作于低階配置時(shí)，低階取樣率轉(zhuǎn)換電路21A被啟動。當(dāng)取樣率轉(zhuǎn)換器210運(yùn)作于高階配置時(shí)，高階取樣率轉(zhuǎn)換電路21B被啟動。當(dāng)?shù)碗A取樣率轉(zhuǎn)換電路210A被啟動，高階取樣率轉(zhuǎn)換電路210B可被關(guān)閉，以節(jié)省電力。相對地，當(dāng)高階取樣率轉(zhuǎn)換電路210B被啟動，低階取樣率轉(zhuǎn)換電路210A可被關(guān)閉。
[0040]圖5B進(jìn)一步呈現(xiàn)圖5A所示的取樣率轉(zhuǎn)換器210的一種詳細(xì)實(shí)施范例。于此范例中，控制器215產(chǎn)生的切換信號tp是用以控制多工器210C，以選擇將提供至取樣率轉(zhuǎn)換器210的輸出端OUT的是低階取樣率轉(zhuǎn)換電路21A或高階取樣率轉(zhuǎn)換電路21B的輸出信號。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，相較于低階取樣率轉(zhuǎn)換電路，高階取樣率轉(zhuǎn)換電路須要取得較多筆輸入數(shù)據(jù)始能進(jìn)行運(yùn)算，產(chǎn)生其輸出信號。為了達(dá)到無縫(seamless)切換的效果，低階取樣率轉(zhuǎn)換電路210A與輸入端IN之間設(shè)有一延遲元件210D。以低階取樣率轉(zhuǎn)換電路210A的運(yùn)作階數(shù)等于一、高階取樣率轉(zhuǎn)換電路210B的運(yùn)作階數(shù)等于二，且輸入取樣率Fin為10兆赫的情況為例，延遲元件210D提供的延遲時(shí)間大致等于0.1微秒，也就是將電路210A、210B的輸入點(diǎn)數(shù)位移乘以輸入取樣率Fin的倒數(shù)。在此例中，二階轉(zhuǎn)頻器與一階轉(zhuǎn)頻器輸入位移差為I。如此一來，低階取樣率轉(zhuǎn)換電路210A和高階取樣率轉(zhuǎn)換電路210B同一時(shí)間的輸出信號便可被保持為對應(yīng)于同一筆輸入信號。此外，為了進(jìn)一步確保輸出端OUT不會因?yàn)榍袚Q信號tp的狀態(tài)改變而出現(xiàn)短時(shí)脈沖(glitch)，控制器215可被設(shè)計(jì)為安排切換信號tp的狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)間點(diǎn)同步于輸入取樣率Fin或輸出取樣率Fmjt的時(shí)鐘信號的狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)間點(diǎn)。
[0041]如圖6A所不，于另一實(shí)施例中，取樣率轉(zhuǎn)換器210包含一高階取樣率轉(zhuǎn)換電路212。當(dāng)取樣率轉(zhuǎn)換器210運(yùn)作于低階配置時(shí)，高階取樣率轉(zhuǎn)換電路212中的一局部電路212A被運(yùn)用以產(chǎn)生低階轉(zhuǎn)換結(jié)果。理論上，高階取樣率轉(zhuǎn)換電路的元件(例如乘法器、延遲元件、加法器、減法器…)的數(shù)量會高于組成一低階取樣率轉(zhuǎn)換電路所需要的元件數(shù)量。因此，藉由適當(dāng)?shù)剡x擇電路元件并運(yùn)用多工器，高階取樣率轉(zhuǎn)換電路亦能提供低階轉(zhuǎn)換結(jié)果，也就是等效于在高階取樣率轉(zhuǎn)換電路中嵌入一低階取樣率轉(zhuǎn)換電路。當(dāng)取樣率轉(zhuǎn)換器210運(yùn)作于高階配置時(shí)，高階取樣率轉(zhuǎn)換電路212中的多工器則是被控制為輸出高階轉(zhuǎn)換結(jié)果。
[0042]圖6B呈現(xiàn)高階取樣率轉(zhuǎn)換電路212的一種詳細(xì)實(shí)施范例，圖6C則是此取樣率轉(zhuǎn)換電路的一種信號時(shí)序范例。當(dāng)切換信號tp為1，輸出端OUT所提供的是一階轉(zhuǎn)換結(jié)果；當(dāng)切換信號tp為0，輸出端OUT所提供的是二階轉(zhuǎn)換結(jié)果。在圖6D中，局部電路212A所包含的電路元件為實(shí)線或是具有實(shí)線外框，而局部電路212A之外的電路元件被標(biāo)示為虛線或是具有虛線外框。于一實(shí)施例中，當(dāng)取樣率轉(zhuǎn)換器210運(yùn)作于低階配置時(shí)，局部電路212A之外的電路元件，亦即產(chǎn)生低階轉(zhuǎn)換結(jié)果時(shí)不需要的電路元件，可被局部或全部關(guān)閉，以降低耗電量。
[0043]于實(shí)際應(yīng)用中，以組合邏輯元件(combinat1nal logic element)實(shí)現(xiàn)的乘法器相當(dāng)耗電。圖6E呈現(xiàn)一種于一階配置時(shí)通過多工器212B關(guān)閉一乘法器212C以降低耗電量的實(shí)施范例。
[0044]值得注意的是，圖6B中輸入為信號A、輸出為信號B的延遲元件可被視為等效于圖5B中的延遲元件210D。因此，圖6B呈現(xiàn)的取樣率轉(zhuǎn)換電路同樣可達(dá)到前述無縫切換的效果。此外，將切換信號tp的狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)間點(diǎn)安排為同步于輸入取樣率Fin或輸出取樣率Fqut的時(shí)鐘信號的狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)間點(diǎn)，能夠進(jìn)一步確保圖6B中的輸出端OUT不會因?yàn)榍袚Q信號tp的狀態(tài)改變而出現(xiàn)短時(shí)脈沖。
[0045]圖7呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的另一取樣率轉(zhuǎn)換電路的詳細(xì)實(shí)施范例。提供至取樣率轉(zhuǎn)換電路700用以控制各多工器的切換信號tp是由控制器(未繪示)根據(jù)至少一限制條件而動態(tài)調(diào)整。當(dāng)切換信號tp為2，輸出端OUT所提供的是一階轉(zhuǎn)換結(jié)果；當(dāng)切換信號tp為1，輸出端OUT所提供的是二階轉(zhuǎn)換結(jié)果；當(dāng)切換信號tp為0，輸出端OUT所提供的是三階轉(zhuǎn)換結(jié)果。相似地，當(dāng)取樣率轉(zhuǎn)換電路700運(yùn)作于低階配置時(shí)，與低階配置運(yùn)作無關(guān)的元件(例如以組合邏輯元件實(shí)現(xiàn)的乘法器)可被選擇性地關(guān)閉，以節(jié)省取樣率轉(zhuǎn)換電路700的整體耗電量。在此例中，三階轉(zhuǎn)頻器與一階轉(zhuǎn)頻器輸入位移差為2，二階轉(zhuǎn)頻器與一階轉(zhuǎn)頻器輸入位移差為I。如此一來，低階取樣率轉(zhuǎn)換電路和高階取樣率轉(zhuǎn)換電路同一時(shí)間的輸出信號便可被保持為對應(yīng)于同一筆輸入信號。由此實(shí)施例可看出，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例所能采用的取樣率轉(zhuǎn)換電路不以模式數(shù)量等于二為限。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的另一具體實(shí)施例為一種應(yīng)用于一通訊系統(tǒng)中的一取樣率轉(zhuǎn)換方法，其流程圖是繪示于圖8。一取樣率轉(zhuǎn)換程序能運(yùn)作于至少兩種以上不同配置。首先，步驟S82為根據(jù)至少一限制條件，決定該取樣率轉(zhuǎn)換程序的一配置切換規(guī)則。接著，步驟S84為根據(jù)該配置切換規(guī)則于該至少兩種以上不同配置間切換該取樣率轉(zhuǎn)換程序。先前在介紹圖2呈現(xiàn)的通訊系統(tǒng)時(shí)描述的各種操作變化(例如限制條件的種類和配置切換規(guī)則的產(chǎn)生方式)亦可應(yīng)用至此取樣率轉(zhuǎn)換方法，其細(xì)節(jié)亦不再贅述。
[0047]須說明的是，本發(fā)明的范疇不限于通訊系統(tǒng)中的傳送端，亦不限于第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)通訊裝置。舉例而言，可改變配置的取樣率轉(zhuǎn)換器210與控制器215亦可被設(shè)置于通訊系統(tǒng)的接收端，用以根據(jù)傳送器質(zhì)量、傳輸信道質(zhì)量、接收器質(zhì)量等限制條件動態(tài)調(diào)整降頻轉(zhuǎn)換的電路配置。此外，本發(fā)明的概念亦可應(yīng)用于其它各種需要取樣率轉(zhuǎn)換的電子裝置，例如需要內(nèi)插產(chǎn)生更多像素以擴(kuò)張畫面尺寸的圖像處理系統(tǒng)，或是需要對多筆像素?cái)?shù)據(jù)施以降取樣(decimat1n)程序以縮減畫面尺寸的圖像處理系統(tǒng)。運(yùn)作階數(shù)較高的取樣率轉(zhuǎn)換配置能夠提供質(zhì)量較佳的圖像處理結(jié)果，而運(yùn)作階數(shù)較低的取樣率轉(zhuǎn)換配置能夠提供較高的圖像處理速度與較低的耗電量。
[0048]如上所述，本發(fā)明提出一種新的取樣率轉(zhuǎn)換方案。不同于先前技術(shù)中采用固定階數(shù)的取樣率轉(zhuǎn)換器的做法，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中的通訊系統(tǒng)和取樣率轉(zhuǎn)換方法會考慮一種或多種限制條件，動態(tài)調(diào)整取樣率轉(zhuǎn)換器的配置，進(jìn)而改變?nèi)勇兽D(zhuǎn)換器的耗電量或者是其它表現(xiàn)指標(biāo)。在不需要追求高質(zhì)量轉(zhuǎn)換結(jié)果的通訊環(huán)境中，取樣率轉(zhuǎn)換器可被設(shè)定為運(yùn)作于耗電量較低的配置，以節(jié)省通訊系統(tǒng)的電力。
[0049]藉由以上較佳具體實(shí)施例的詳述，是希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所揭露的較佳具體實(shí)施例來對本發(fā)明的范疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明所欲申請的權(quán)利要求范圍的范疇內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種通訊系統(tǒng)，包含: 一可改變配置的取樣率轉(zhuǎn)換器，用以將具有一第一取樣率的一數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為具有一第二取樣率的一轉(zhuǎn)換后信號，該取樣率轉(zhuǎn)換器能運(yùn)作于一第一配置或不同于該第一配置的一第二配置；以及 一控制器，用以根據(jù)至少一限制條件，動態(tài)控制該取樣率轉(zhuǎn)換器運(yùn)作于該第一配置和該第二配置中的一者。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通訊系統(tǒng)，其中該至少一限制條件包含一個(gè)或多個(gè)下列參數(shù):一誤差向量幅度、一鄰近信道泄漏功率比、一傳送端混附發(fā)射量、一傳送端信號輸出功率、一電力狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通訊系統(tǒng)，其中該控制器以該至少一限制條件作為輸入數(shù)據(jù)，利用一查找表或一邏輯運(yùn)算電路決定該取樣率轉(zhuǎn)換器的一配置切換規(guī)則。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通訊系統(tǒng)，其中該至少一限制條件包含一第一限制條件與一第二限制條件，該控制器根據(jù)該第一限制條件為該取樣率轉(zhuǎn)換器決定一第一階數(shù)、根據(jù)該第二限制條件為該取樣率轉(zhuǎn)換器決定一第二階數(shù)，并根據(jù)該第一階數(shù)與該第二階數(shù)中的一較大者決定該取樣率轉(zhuǎn)換器的一配置切換規(guī)則。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通訊系統(tǒng)，其中該第一配置對應(yīng)于一第一運(yùn)作階數(shù)N，該第二配置對應(yīng)于一第二運(yùn)作階數(shù)M，N和M不同，且各自為一正整數(shù)；該控制器依據(jù)該至少一條件決定一運(yùn)作階數(shù)，該階數(shù)介于該第一運(yùn)作階數(shù)N及該第二運(yùn)作階數(shù)M之間，并依據(jù)該運(yùn)作階數(shù)動態(tài)控制該取樣率轉(zhuǎn)換器運(yùn)作于該第一配置和第二配置中的一者。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的通訊系統(tǒng)，其中該控制器利用一三角-積分調(diào)制程序或脈沖寬度調(diào)制程序決定該取樣率轉(zhuǎn)換器的一配置切換規(guī)則。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通訊系統(tǒng)，其中該取樣率轉(zhuǎn)換器包含一低階取樣率轉(zhuǎn)換電路與一高階取樣率轉(zhuǎn)換電路；當(dāng)該取樣率轉(zhuǎn)換器運(yùn)作于該第一配置時(shí)，該低階取樣率轉(zhuǎn)換電路被啟動；當(dāng)該取樣率轉(zhuǎn)換器運(yùn)作于該第二配置時(shí)，該高階取樣率轉(zhuǎn)換電路被啟動。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通訊系統(tǒng)，其中該取樣率轉(zhuǎn)換器進(jìn)一步包含一延遲元件，該延遲元件是設(shè)置于該取樣率轉(zhuǎn)換器的一輸入端與該低階取樣率轉(zhuǎn)換電路之間，該延遲元件提供的一延遲時(shí)間長度與該第一取樣率相關(guān)，亦相關(guān)于該低階取樣率轉(zhuǎn)換電路與該高階取樣率轉(zhuǎn)換電路間的一取樣運(yùn)算點(diǎn)數(shù)位移差。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通訊系統(tǒng)，其中該控制器通過一切換信號控制該取樣率轉(zhuǎn)換器，一時(shí)鐘信號是用以提供該第一取樣率和該第二取樣率中的一者，該切換信號的一狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)間點(diǎn)同步于該時(shí)鐘信號的一狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)間點(diǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通訊系統(tǒng)，其中該取樣率轉(zhuǎn)換器包含一高階取樣率轉(zhuǎn)換電路；當(dāng)該取樣率轉(zhuǎn)換器運(yùn)作于該第一配置時(shí)，該高階取樣率轉(zhuǎn)換電路中的一局部電路被利用以產(chǎn)生一低階轉(zhuǎn)換結(jié)果；當(dāng)該取樣率轉(zhuǎn)換器運(yùn)作于該第二配置時(shí)，該高階取樣率轉(zhuǎn)換電路被利用以產(chǎn)生一高階轉(zhuǎn)換結(jié)果。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的通訊系統(tǒng)，其中該高階取樣率轉(zhuǎn)換電路包含一延遲元件，該延遲元件是設(shè)置于該高階取樣率轉(zhuǎn)換電路的一輸入端與該局部電路之間，該延遲元件提供的一延遲時(shí)間長度與該第一取樣率相關(guān)，亦相關(guān)于該第一配置與該第二配置間的一取樣運(yùn)算點(diǎn)數(shù)位移差。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的通訊系統(tǒng)，其中當(dāng)該取樣率轉(zhuǎn)換器運(yùn)作于該第一配置時(shí)，該高階取樣率轉(zhuǎn)換電路中、該局部電路外的一乘法器被關(guān)閉。
13.一種應(yīng)用于一通訊系統(tǒng)中的一取樣率轉(zhuǎn)換方法，包含: (a)根據(jù)至少一限制條件，決定一取樣率轉(zhuǎn)換程序的一配置切換規(guī)則，其中該取樣率轉(zhuǎn)換程序能運(yùn)作于一第一配置或不同于該第一配置的一第二配置；以及 (b)根據(jù)該配置切換規(guī)則于該第一配置與該第二配置間切換該取樣率轉(zhuǎn)換程序。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的取樣率轉(zhuǎn)換方法，其中該至少一限制條件包含一個(gè)或多個(gè)下列參數(shù):一誤差向量幅度、一鄰近信道泄漏功率比、一傳送端混附發(fā)射量、一傳送端信號輸出功率、一電力狀態(tài)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的取樣率轉(zhuǎn)換方法，其中步驟(a)包含以該至少一限制條件作為輸入數(shù)據(jù)，利用一查找表或一邏輯運(yùn)算決定該配置切換規(guī)則。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的取樣率轉(zhuǎn)換方法，其中該至少一限制條件包含一第一限制條件與一第二限制條件，步驟(a)包含: 根據(jù)該第一限制條件為該取樣率轉(zhuǎn)換程序決定一第一階數(shù)； 根據(jù)該第二限制條件為該取樣率轉(zhuǎn)換程序決定一第二階數(shù)；以及 根據(jù)該第一階數(shù)與該第二階數(shù)中的一較大者決定該配置切換規(guī)則。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的取樣率轉(zhuǎn)換方法，其中該第一配置對應(yīng)于一第一運(yùn)作階數(shù)N，該第二配置對應(yīng)于一第二運(yùn)作階數(shù)M，N和M不同，且各自為一正整數(shù)；該配置切換規(guī)則對應(yīng)的一運(yùn)作階數(shù)介于該第一運(yùn)作階數(shù)N與該第二運(yùn)作階數(shù)M之間，步驟(b)包含: 依據(jù)該至少一條件決定一運(yùn)作階數(shù)，該階數(shù)介于該第一運(yùn)作階數(shù)N及該第二運(yùn)作階數(shù)M之間；以及 依據(jù)該運(yùn)作階數(shù)動態(tài)控制該取樣率轉(zhuǎn)換程序運(yùn)作于該第一配置和第二配置中的一者。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的取樣率轉(zhuǎn)換方法，其中步驟(b)包含利用一三角-積分調(diào)制程序或脈沖寬度調(diào)制程序決定該配置切換規(guī)則。
19.一種可改變配置的取樣率轉(zhuǎn)換器，用以將具有一第一取樣率的一數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為具有一第二取樣率的一轉(zhuǎn)換后信號，包含: 一取樣率轉(zhuǎn)換電路，能運(yùn)作于至少兩種以上不同配置；以及 一控制器，用以根據(jù)至少一限制條件，動態(tài)控制該取樣率轉(zhuǎn)換電路運(yùn)作于該至少兩種以上不同配置的其中一種。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的取樣率轉(zhuǎn)換器，其中該控制器以該至少一限制條件作為輸入數(shù)據(jù)，利用一查找表或一邏輯運(yùn)算電路決定該取樣率轉(zhuǎn)換電路的一配置切換規(guī)則。
【文檔編號】H03H17/06GK104242958SQ201310481350
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月5日
【發(fā)明者】謝明諭, 顏仕杰, 胡拉姆.穆罕默德 申請人:晨星半導(dǎo)體股份有限公司