專利名稱：具有g(shù)ps能力的塊通信收發(fā)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的背景1.本發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明總的涉及使用射頻(RF)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)(收發(fā)機(jī))的通信系統(tǒng)和過程，并在特別的實(shí)施例中涉及為使尺寸、重量、復(fù)雜度、功耗、以及成本等達(dá)到最小而共享功能塊的、帶有通信和全球定位系統(tǒng)(GPS)能力的多種服務(wù)系統(tǒng)和過程。
2.相關(guān)技術(shù)說明使各種電子裝置，特別是個(gè)人通信裝置，例如移動(dòng)電話、個(gè)人尋呼機(jī)、無繩電話等的尺寸、重量、復(fù)雜度、功耗以及成本等達(dá)到最小變得越來越重要。使這些特點(diǎn)達(dá)到最小的一種方法是使電子裝置中需要的元件和功能的數(shù)量達(dá)到最小，或者使用相同的元件執(zhí)行多種功能。然而，象移動(dòng)電話等個(gè)人通信裝置通常需要具有用于執(zhí)行特殊功能的多個(gè)電源效率低的元件的復(fù)雜電路。在現(xiàn)代移動(dòng)通信中更是如此，因?yàn)樵谌澜绶秶鷥?nèi)使用幾種不同的通信標(biāo)準(zhǔn)，而從消費(fèi)者和制造的觀點(diǎn)上很希望移動(dòng)電話具有在多種通信標(biāo)準(zhǔn)下工作的靈活性。
例如，GSM900(900全球移動(dòng)系統(tǒng))是目前歐州和亞州使用的工作在900MHz頻帶的數(shù)字蜂窩標(biāo)準(zhǔn)。DCS1800是目前在歐州和亞州使用的工作在1800MHz頻帶的基于GSM技術(shù)的另外一種數(shù)字蜂窩標(biāo)準(zhǔn)。美國使用PCS1900，它是與DCS1800類似的第三種數(shù)字蜂窩標(biāo)準(zhǔn)，但它工作在1900MHz頻帶。能夠在所有這些標(biāo)準(zhǔn)下工作的多頻帶移動(dòng)電話給消費(fèi)者提供了廣泛的適應(yīng)性，并能夠使制造商從共通的設(shè)計(jì)中獲得高的成本效率。
然而，多頻帶移動(dòng)電話給設(shè)計(jì)上帶來了多種挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的單頻帶發(fā)射機(jī)一般需要兩個(gè)獨(dú)立的頻率，一個(gè)用于調(diào)制的固定的中間頻率(IF)和一個(gè)用于上變頻的可調(diào)的RF。傳統(tǒng)的單頻帶接收機(jī)一般也需要兩個(gè)獨(dú)立的頻率，一個(gè)用于下變頻的可調(diào)的RF和一個(gè)用于解調(diào)的固定的IF。因此，單頻帶移動(dòng)電話需要四個(gè)之多的不同的頻率源。多頻帶移動(dòng)電話使問題復(fù)雜了，因?yàn)槊總€(gè)頻帶的調(diào)制、上變頻、下變頻以及解調(diào)過程都需要不同的頻率。而且，每個(gè)頻帶使用的不同的頻率可能需要不同的濾波器來完成每個(gè)頻帶的發(fā)射和接收功能。
移動(dòng)電話的可移動(dòng)性也給設(shè)計(jì)帶來了與移動(dòng)電話的基本功能無關(guān)的附加的挑戰(zhàn)。在全國范圍的用于報(bào)告緊急情況的911系統(tǒng)中，一般情況下從發(fā)出911呼叫的地方向911接線員提供電話的位置，來幫助應(yīng)急人員響應(yīng)求救信號(hào)。然而，因?yàn)橐苿?dòng)電話是可移動(dòng)的，當(dāng)呼叫是從移動(dòng)電話發(fā)出時(shí)，當(dāng)前的用于跟蹤911電話呼叫的方法不能提供其位置信息。這個(gè)問題不容忽視，因?yàn)檠芯勘砻魉?11呼叫中的30％-40％是從移動(dòng)電話發(fā)出的。為解決這個(gè)問題，聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)已下令，要求到2001年底之前，蜂窩服務(wù)提供者除了提供基本的蜂窩通信外，還必須提供將呼叫911的移動(dòng)電話自動(dòng)定位到大約20米以內(nèi)的能力。這種位置識(shí)別能力在工業(yè)中以及在此被稱作是E911支持。
即使在非緊急狀態(tài)下，了解移動(dòng)電話的位置也是消費(fèi)者極為感興趣的。在陌生的地方旅行的旅行者即可以使用他們的移動(dòng)電話來辨別他們目前的位置，也可以接收關(guān)于如何前進(jìn)才能到達(dá)他們所希望的目的地的指示。相反地，陌生地域的人們可以使用他們的移動(dòng)電話辨別他們目前的位置并幫助其他人定位。能夠提供定位信息的移動(dòng)電話會(huì)使租用的汽車恰好裝備有能夠使用這樣的定位信息的導(dǎo)航系統(tǒng)的商務(wù)旅行者受益。房地產(chǎn)代理商、貨運(yùn)局等可以使用定位信息找到房屋或業(yè)務(wù)的位置。
因此，F(xiàn)CC強(qiáng)加的對(duì)移動(dòng)電話定位信息的要求和用戶驅(qū)動(dòng)的對(duì)移動(dòng)電話定位信息的需求創(chuàng)造了帶多種服務(wù)能力的移動(dòng)電話的大市場(chǎng)，增加了生產(chǎn)尺寸最小、重量最輕、復(fù)雜度最低、功耗最小、以及成本最低的移動(dòng)電話設(shè)計(jì)上的挑戰(zhàn)性。
本發(fā)明的概述因此，本發(fā)明的實(shí)施例提供了用于帶E911支持、當(dāng)收發(fā)機(jī)進(jìn)行911呼叫時(shí)自動(dòng)提供收發(fā)機(jī)的位置的共享功能塊通信收發(fā)機(jī)的系統(tǒng)和過程。
本發(fā)明的實(shí)施例還提供了用于具有完全的全球定位系統(tǒng)(GPS)解決方案、當(dāng)操作員請(qǐng)求時(shí)提供收發(fā)機(jī)的位置的共享功能塊通信收發(fā)機(jī)的系統(tǒng)和過程。
本發(fā)明的實(shí)施例還提供了用于共享頻率源、放大器、和混頻器，使尺寸、重量、復(fù)雜度、功耗、和成本達(dá)到最小的具有GPS能力的共享功能塊通信收發(fā)機(jī)的系統(tǒng)和過程。
這些及其他的目的靠能夠通過公共天線、以多種通信標(biāo)準(zhǔn)中的任何一種標(biāo)準(zhǔn)通信RF信號(hào)的通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。通信系統(tǒng)包括至少有一個(gè)RF信息信號(hào)輸出裝置的發(fā)射裝置、至少有一個(gè)接收RF信息信號(hào)輸入裝置和GPS RF信息信號(hào)輸入裝置的接收裝置。發(fā)射裝置包括調(diào)制器，用于用發(fā)射基帶信息信號(hào)調(diào)制發(fā)射IF來產(chǎn)生發(fā)射IF信息信號(hào)；上變頻器，用于用發(fā)射RF對(duì)發(fā)射IF信息信號(hào)進(jìn)行上變頻來產(chǎn)生至少一個(gè)發(fā)射RF信息信號(hào)。接收裝置包括接收下變頻器，用于用接收RF對(duì)至少一個(gè)接收RF信息信號(hào)進(jìn)行下變頻，來產(chǎn)生接收IF信息信號(hào)；GPS下變頻器，用于用接收RF對(duì)GPS RF信息信號(hào)進(jìn)行下變頻，來產(chǎn)生GPS IF信息信號(hào)；以及解調(diào)器，用于用接收IF對(duì)接收IF信息信號(hào)和GPS IF信息信號(hào)進(jìn)行解調(diào)來產(chǎn)生GPS和接收基帶信號(hào)。天線與用于發(fā)射和接收RF信息信號(hào)的至少一個(gè)發(fā)射RF信息信號(hào)輸出裝置、至少一個(gè)接收RF信息信號(hào)輸入裝置以及GPS RF信息信號(hào)輸入裝置耦合。
從下面結(jié)合附圖和附加的權(quán)利要求對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例所做的詳細(xì)說明中，本發(fā)明的實(shí)施例的這些以及其他目的、特性和優(yōu)點(diǎn)對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員將變得更加明顯。
附圖的簡要說明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例的系統(tǒng)環(huán)境方框圖表示。
圖2是圖1中的系統(tǒng)的調(diào)制器的詳細(xì)的方框圖表示。
圖3是本發(fā)明的實(shí)施例的、具有GPS能力的共享功能塊的通信收發(fā)機(jī)的方框圖表示。
圖4是本發(fā)明的實(shí)施例的、與用于提供完整的GPS解決方案的完全的GPS處理器耦合的解調(diào)器的方框圖表示。
圖5是本發(fā)明的實(shí)施例的、包括用于提供E911支持的Coleman濾波器的解調(diào)器的方框圖表示。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明在下面的優(yōu)選實(shí)施例的說明中，參考了已形成這里的一部分的附圖，附圖以可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的特定的實(shí)施例的圖解說明的方式表示。我們應(yīng)該明白，也可以利用其他的實(shí)施例，并且在不脫離本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的范圍的情況下可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的改變。
蜂窩通信系統(tǒng)在世界范圍內(nèi)使用幾種不同的通信標(biāo)準(zhǔn)。具有在多種通信標(biāo)準(zhǔn)下工作的靈活性的多頻帶移動(dòng)電話給用戶提供了廣泛的適應(yīng)性，并且能夠使生產(chǎn)商從公共設(shè)計(jì)的高成本效率中獲利。
為實(shí)現(xiàn)高成本效率的設(shè)計(jì)，多頻帶移動(dòng)電話必須在尺寸、重量、復(fù)雜度、以及功耗上達(dá)到最小。然而，移動(dòng)電話的可移動(dòng)性產(chǎn)生了與移動(dòng)電話的基本功能無關(guān)的附加的要求，增加了設(shè)計(jì)的負(fù)擔(dān)。因?yàn)橐苿?dòng)電話是可移動(dòng)的，F(xiàn)CC已下令，要求蜂窩服務(wù)提供者到2001年年底之前提供E911支持，E911支持是指自動(dòng)定位呼叫911的移動(dòng)電話的能力。即使在非緊急狀態(tài)下，了解移動(dòng)電話的位置通常有助于協(xié)助操作員導(dǎo)航。這些FCC強(qiáng)加的和消費(fèi)者驅(qū)動(dòng)的性能增加了生產(chǎn)尺寸、重量、復(fù)雜度、功耗以及成本最小化的移動(dòng)電話設(shè)計(jì)上的挑戰(zhàn)性。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，使用全球定位系統(tǒng)(GPS)技術(shù)產(chǎn)生定位信息。GPS是使用衛(wèi)星群確定由GPS衛(wèi)星群發(fā)射的GPS信號(hào)的接收者的位置的系統(tǒng)。提供E911支持不需要完整的GPS能力。本發(fā)明的實(shí)施例的只帶E911支持的移動(dòng)電話僅使用完整的GPS解決方案的處理能力的一部分，在進(jìn)行計(jì)算的基站向服務(wù)器發(fā)射信息。然而，本發(fā)明的實(shí)施例還包括包含基本的GPS引擎、在移動(dòng)電話內(nèi)執(zhí)行大部分或全部RF和基帶處理及采集的具有完整的GPS解決方案的移動(dòng)電話。如果有完整的GPS能力，就可以在任意時(shí)間調(diào)用GPS來提供移動(dòng)電話的經(jīng)度和緯度坐標(biāo)(或其他地理坐標(biāo)信息)。
因此，本發(fā)明的實(shí)施例涉及具有GPS能力、在頻帶和服務(wù)之間共享頻率源、放大器、及混頻器的共享功能塊的通信收發(fā)機(jī)。然而，應(yīng)該注意的是，本發(fā)明的實(shí)施例的收發(fā)機(jī)不是蜂窩通信所特有的，它可以用在各種通信的電子設(shè)備上，包括無線發(fā)射系統(tǒng)及有線系統(tǒng)。因此，這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例可能涉及多種形式的通信系統(tǒng)。然而，為簡化本發(fā)明的公開，這里描述的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例是關(guān)于個(gè)人無線通信系統(tǒng)的，包括但不僅限于數(shù)字移動(dòng)電話、數(shù)字無繩電話、數(shù)字尋呼機(jī)、以及他們的組合等。這樣的個(gè)人通信系統(tǒng)典型地包括一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)式的或者位于偏遠(yuǎn)處的接收機(jī)和/或發(fā)射機(jī)裝置。
特別地，為了說明的方便，下面的討論集中在GPS和一種蜂窩通信標(biāo)準(zhǔn)-碼分多址(CDMA)。在CDMA-900中，對(duì)頻帶如下進(jìn)行分配，移動(dòng)用戶裝置通過824-849MHz的發(fā)射頻帶發(fā)射信號(hào)，而通過869-894MHz的接收頻帶接收信號(hào)。另外，當(dāng)CDMA服務(wù)不可用時(shí)，這里討論的CDMA-900能力能夠工作在模擬的高級(jí)移動(dòng)電話系統(tǒng)(AMPS)模式下。然而，以下對(duì)CDMA的引用也適用于CDMA-1900(工作在1900MHz頻帶的CDMA)或者其他任何一種通信標(biāo)準(zhǔn)，值得注意的是，其他通信標(biāo)準(zhǔn)，象GSM、EGSM、DCS和PCS等，但并不限于這些標(biāo)準(zhǔn)，也能以與這里就CDMA描述的方式相似的方式與GPS能力組合使用。
本發(fā)明的實(shí)施例的通信系統(tǒng)的一般化表示見圖1，其中，收發(fā)機(jī)10包括發(fā)射裝置12和接收裝置14，通過通信信道42耦合通信。發(fā)射裝置12包括耦合成接收來自信號(hào)源(圖1中未示出)的發(fā)射基帶信息信號(hào)18的調(diào)制器16。在一個(gè)代表性的實(shí)施例中，信號(hào)源可能包括，例如擴(kuò)音器，用于將聲波轉(zhuǎn)換成電子信號(hào)并采樣；模數(shù)轉(zhuǎn)換器電子設(shè)備，用于采樣并將電子信號(hào)轉(zhuǎn)換成代表聲波的數(shù)字信號(hào)。在其他的實(shí)施例中，信號(hào)源可能包括產(chǎn)生通過信道42通信的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)的任何合適的裝置，例如，鍵盤、數(shù)字語音編碼器、鼠標(biāo)或其他用戶輸入設(shè)備，傳感器、監(jiān)視器或測(cè)試裝置等，但不限于此。
調(diào)制器16提供發(fā)射IF信息信號(hào)32輸出到發(fā)射機(jī)20。發(fā)射機(jī)20產(chǎn)生發(fā)射RF信息信號(hào)26，從天線22發(fā)射出去。接收裝置14包括與天線22耦合來處理接收RF信息信號(hào)44的接收機(jī)24。接收機(jī)24向解調(diào)器28提供調(diào)制的接收IF信息信號(hào)34，解調(diào)器28對(duì)接收IF信息信號(hào)34進(jìn)行解調(diào)并產(chǎn)生接收基帶信息信號(hào)46。
來自解調(diào)器28的解調(diào)的接收基帶信息信號(hào)46可能被提供到信號(hào)處理電子設(shè)備、聲音處理電子設(shè)備或類似的設(shè)備，這要看發(fā)收機(jī)10的使用性質(zhì)而定。發(fā)射和接收裝置12和14包括更多的元件、電源等，用于實(shí)現(xiàn)在本領(lǐng)域中眾所周知的信號(hào)的發(fā)射和接收，以及用于執(zhí)行為使用收發(fā)機(jī)10的特性和應(yīng)用所特有的其他功能。
在優(yōu)選的收發(fā)機(jī)實(shí)施例中，例如移動(dòng)電話實(shí)施例或無繩電話實(shí)施例中，將每個(gè)發(fā)射裝置12和接收裝置14配置成既起發(fā)射裝置的作用又起接收裝置的作用。在一個(gè)系統(tǒng)實(shí)施例中，發(fā)射裝置12和接收裝置14直接在其兩者間發(fā)射和接收信號(hào)。在其他系統(tǒng)實(shí)施例中，發(fā)射裝置12和接收裝置14通過一個(gè)或多個(gè)另外的收發(fā)信臺(tái)30(例如中繼器、基站或小區(qū)臺(tái)等)進(jìn)行通信。
如圖2中所示的調(diào)制器16，在數(shù)字移動(dòng)電話或無繩電話系統(tǒng)實(shí)施例中，發(fā)射基帶信息信號(hào)18以基帶I和Q信道信號(hào)的形式向編碼器36提供采樣的語音(或聲音)信號(hào)。在一個(gè)優(yōu)選的移動(dòng)電話實(shí)施例中，編碼器36包括一個(gè)相移鍵控編碼器，例如，帶差分編碼器的￡K4四相相移鍵控映射程序(￡K4DQPSK)，但不限于此，整形濾波器38包括用于使編碼器的輸出信號(hào)變平滑的脈沖整形濾波器。在1994年IEEE第五屆國際座談會(huì)會(huì)議論文集中，由Tetsu Sakata、KazuhikoSeki、Shuji Kubota和Shuzo Kato等人撰寫的關(guān)于個(gè)人、室內(nèi)及移動(dòng)無線電通信的、題目為“用于個(gè)人通信終端的￡K4相移QPSK數(shù)字調(diào)制器LSIC”的文章(通過引用包含于此)說明了￡K4DQPSK和脈沖整形電子設(shè)備的例子。其他實(shí)施例可能使用其他的合適的編碼方案，包括振幅鍵控和頻移鍵控方案但不限于此。
編碼器的I和Q輸出經(jīng)過整形濾波器38，然后進(jìn)入頻率轉(zhuǎn)換和調(diào)制電子裝置40，其輸出包括發(fā)射IF信息信號(hào)32。然后將發(fā)射IF信息信號(hào)32送到圖1中所示的發(fā)射機(jī)20，發(fā)射機(jī)20向天線22提供用于發(fā)射的發(fā)射RF信息信號(hào)26。
本發(fā)明的實(shí)施例的具有GPS能力的共享功能塊的通信收發(fā)機(jī)48示于圖3中。收發(fā)機(jī)48包括上面參考圖2說明的調(diào)制器16。為了說明和討論方便，圖3中的具有GPS能力的通信收發(fā)機(jī)48可以在CDMA和GPS兩種通信標(biāo)準(zhǔn)之間轉(zhuǎn)換。
在CDMA發(fā)射路徑上，頻率轉(zhuǎn)換和調(diào)制電子裝置40接收整形濾波器38的I和Q輸出，并且用I和Q輸出調(diào)制發(fā)射IF LO 50來產(chǎn)生發(fā)射IF信息信號(hào)32。發(fā)射IF頻率發(fā)生器52產(chǎn)生發(fā)射IF LO 50，它包括被發(fā)射IF回路電子設(shè)備56、相對(duì)于參考信號(hào)源58鎖相了的發(fā)射IF頻率源54。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，發(fā)射IF頻率源54是一個(gè)壓控振蕩器(VCO)。然而，在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)射IF頻率源54可以是任何可調(diào)節(jié)的頻率源。
然后，在發(fā)射機(jī)20內(nèi)，發(fā)射IF可變?cè)鲆娣糯笃?VGA)60將發(fā)射IF信息信號(hào)32放大。CDMA通信標(biāo)準(zhǔn)要求天線的發(fā)射功率控制在23dB到-50dB之間，即73dB的動(dòng)態(tài)范圍要求。發(fā)射IF VGA 60通過根據(jù)從基站接收到的命令調(diào)節(jié)它的增益來提供這種功率控制。
然后，發(fā)射IF濾波器62對(duì)發(fā)射IF VGA 60的輸出進(jìn)行濾波，濾掉由發(fā)射IF VGA 60在接收頻帶產(chǎn)生的噪聲，以便滿足接收頻帶噪聲最低限度的要求。發(fā)射IF濾波器62具有大約等于IF載波頻率的中心頻率和足以以最小失真通過調(diào)制的和放大的發(fā)射IF信息信號(hào)的帶寬。在圖3中的CDMA例子中，發(fā)射IF信息信號(hào)的調(diào)制帶寬是1.25MHz，因此發(fā)射IF濾波器62的帶寬必須最小是1.25MHz。在優(yōu)選實(shí)施例中，發(fā)射IF濾波器62的帶寬大約是5MHz。然后在發(fā)射上變頻器混頻器66中將經(jīng)過調(diào)制、放大、和濾波的發(fā)射IF信息信號(hào)與發(fā)射RF LO 64進(jìn)行混頻。在優(yōu)選實(shí)施例中，發(fā)射上變頻器混頻器66產(chǎn)生發(fā)射IF濾波器62的輸出與發(fā)射RF LO 64之間的差分。在另一個(gè)(非CDMA的)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)換回路上變頻器(圖3中未示出)取代發(fā)射上變頻器混頻器66。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，包含由發(fā)射RF回路電子裝置72、相對(duì)于參考信號(hào)源58進(jìn)行相位鎖定了的發(fā)射RF頻率源70的發(fā)射RF頻率發(fā)生器68產(chǎn)生發(fā)射RF LO 64。在優(yōu)選實(shí)施例中，發(fā)射RF頻率源70包括一個(gè)VCO。然而，在另一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)射RF頻率源70可以是任意可調(diào)節(jié)的頻率源。
第一發(fā)射RF濾波器74對(duì)發(fā)射上變頻器混頻器66的輸出進(jìn)行濾波，其通頻帶包含CDMA/模擬AMPS的824-849MHz的發(fā)射帶寬，以便消除由發(fā)射上變頻器混頻器66產(chǎn)生的寄生頻率。然后發(fā)射RF激勵(lì)放大器76對(duì)第一發(fā)射RF濾波器74的輸出進(jìn)行放大，它取第一發(fā)射RF濾波器74的低電平輸出，然后將它放大到大約0.10dBm的中電平。然后第二發(fā)射RF濾波器78對(duì)發(fā)射RF激勵(lì)放大器76的輸出進(jìn)行濾波，其通頻帶包含CDMA/模擬AMPS的824-849MHz的發(fā)射頻帶，以便濾出由發(fā)射RF激勵(lì)放大器76在CDMA/模擬AMPS接收頻帶中產(chǎn)生的噪聲。然后發(fā)射RF功率放大器80將第二發(fā)射RF濾波器78的輸出放大，以便以滿足天線22的輸出功率要求的電平產(chǎn)生發(fā)射RF信息信號(hào)26。然后，雙工器82對(duì)發(fā)射RF信息信號(hào)26進(jìn)行濾波，其發(fā)射通頻帶包含CDMA的824-849MHz的發(fā)射頻帶，以便濾出由發(fā)射RF功率放大器80產(chǎn)生的頻帶外噪聲。然后雙工器82的輸出通過天線耦合電子裝置86內(nèi)的服務(wù)選擇開關(guān)84，然后由天線22發(fā)送出去。
在CDMA/模擬AMPS接收通路中，來自天線22的信號(hào)進(jìn)入天線耦合電子裝置86，在這里他們通過服務(wù)選擇開關(guān)84，并由雙工器82進(jìn)行濾波，雙工器82的接收通頻帶包含CDMA/模擬AMPS的869-894MHz的接收帶寬，以便只通過CDMA/模擬AMPS信號(hào)。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中的雙工器82的輸出是通過可變?cè)鲆嫠p器88的接收RF信息信號(hào)44。可變?cè)鲆嫠p器88有選擇性地對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行衰減，以便滿足CDMA通信標(biāo)準(zhǔn)蜂窩接收頻帶互調(diào)的要求。然而，在另一個(gè)實(shí)施例中，衰減控制可以通過選擇性地旁通接收RF低噪聲放大器(LNA)90來實(shí)現(xiàn)，或者可以使用可變?cè)鲆娼邮誖FLNA90替代可變?cè)鲆嫠p器88。
然后接收RF LNA 90對(duì)可變?cè)鲆嫠p器88的輸出進(jìn)行放大。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，接收RF LNA 90的噪聲指數(shù)(NF)大約是1.5dB，增益大約是20dB。
然后，接收RF圖象抑制濾波器92對(duì)接收RF LNA 90的輸出進(jìn)行濾波。接收RF圖象抑制濾波器92是帶寬包含CDMA/模擬AMPS的869-894MHz的接收頻帶、以便濾出由能夠在接收下變頻器混頻器96中與接收RF LO 94進(jìn)行混頻以及在IF頻帶中產(chǎn)生多余信號(hào)的接收RF LNA 90產(chǎn)生的圖象噪聲的帶通濾波器。在另一個(gè)實(shí)施例中，使用圖象抑制混頻器可省去RF圖象抑制濾波器。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，接收RF頻率發(fā)生器130產(chǎn)生接收RF LO94，它包括由接收RF回路電子裝置136、相對(duì)于參考信號(hào)源58進(jìn)行相位鎖定了的接收RF頻率源134。在優(yōu)選實(shí)施例中，接收RF頻率源134是一個(gè)VCO。然而，在另一個(gè)實(shí)施例中，接收RF頻率源134可以是任何可調(diào)節(jié)的頻率源。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，接收下變頻器混頻器96產(chǎn)生接收RF圖象抑制濾波器92的輸出與接收RF LO 94之間的差分，在這里叫做接收IF信息信號(hào)158。然后接收IF信息信號(hào)158通過帶寬包含CDMA的1.25MHz的調(diào)制帶寬的窄帶CDMA接收IF濾波器98，或者是帶寬包含AMPS的30kHz的調(diào)制帶寬的窄帶AMPS接收IF濾波器99。可根據(jù)是使用CDMA還是AMPS來切換選擇濾波器。這些濾波器消除了由接收下變頻器混頻器96產(chǎn)生的寄生頻率。然后將窄帶CDMA接收IF濾波器98和窄帶AMPS接收IF濾波器99的輸出輸入到公共IF VGA 100。在優(yōu)選實(shí)施例中，公共IF VGA 100具有大約90dB的動(dòng)態(tài)范圍。公共IF VGA 100通過調(diào)節(jié)它的增益使接收通路中進(jìn)入數(shù)字轉(zhuǎn)換器118的電平保持相對(duì)穩(wěn)定來提供自動(dòng)的增益控制。公共IFVGA 100的輸出是公共IF信息信號(hào)156。
在解調(diào)器28中，頻率變換和解調(diào)電子裝置114將公共IF信息信號(hào)156與接收IF LO 132進(jìn)行混頻并進(jìn)行解調(diào)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，接收IF LO 132由接收IF頻率發(fā)生器122產(chǎn)生，它包括由接收IF回路電子裝置128、相對(duì)于參考信號(hào)源58進(jìn)行相位鎖定的接收IF頻率源124。在優(yōu)選實(shí)施例中，接收IF頻率源124是VCO。然而，在另一個(gè)實(shí)施例中，接收IF頻率源124可以是任何可調(diào)節(jié)的頻率源。
頻率轉(zhuǎn)換和解調(diào)電子裝置114產(chǎn)生基帶信息信號(hào)148，這里稱為DC或者“接近DC”IF(例如大約1MHz的中心頻率)。在CDMA模式中，這些基帶信息信號(hào)148包括由CDMA基帶濾波器116和模擬AMPS基帶濾波器140進(jìn)行濾波、以便消除由頻率轉(zhuǎn)換和解調(diào)電子裝置114產(chǎn)生的寄生頻率的接收基帶信號(hào)。模擬AMPS基帶濾波器140具有容納模擬AMPS接收基帶信號(hào)的調(diào)制帶寬的大約30kHz的帶寬，如果接收基帶信號(hào)是DC，則可以是低通濾波器，或者，如果接收基帶信號(hào)是接近DC的，則可以是帶通濾波器。CDMA基帶濾波器116具有容納CDMA接收基帶信號(hào)的調(diào)制帶寬的、大約1.25MHz的帶寬，如果接收基帶信號(hào)是DC的，則可以是低通濾波器，如果接收基帶信號(hào)是接近DC的，則可以是帶通濾波器。然后，數(shù)字轉(zhuǎn)換器118對(duì)經(jīng)過濾波的和解調(diào)的接收基帶信號(hào)進(jìn)行處理，產(chǎn)生CDMA I和Q輸出150以及模擬AMPS I和Q輸出152。在優(yōu)選實(shí)施例中，數(shù)字轉(zhuǎn)換器118是模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)。
在GPS接收通路中，從天線22收集的GPS RF信息信號(hào)104通過服務(wù)選擇開關(guān)84和預(yù)選器濾波器102，預(yù)選器濾波器102的通頻帶包含1575.42MHz±1MHz的GPS接收帶寬，以便只通過GPS頻率而除去頻帶外的頻率。然后，經(jīng)過濾波的GPS RF信息信號(hào)通過GPSRF LNA 106，用于將從天線22接收的GPS RF信息信號(hào)放大。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，GPS RF LNA 106的噪聲指數(shù)(NE)大約是1.5dB，增益大約是20dB。
然后，GPS RF圖象抑制濾波器108對(duì)接收GPS RF LNA 106的輸出進(jìn)行濾波。GPS RF圖象抑制濾波器108是帶寬大約為1575.42MHz±1MHz的帶通濾波器，用來濾出由能夠與接收RF LO 94進(jìn)行混頻并在IF頻帶中產(chǎn)生多余的信號(hào)的GPS RF LNA 106產(chǎn)生的圖象噪聲。在另一個(gè)實(shí)施例中，使用圖象抑制混合器可省去RF圖象抑制濾波器。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，GPS下變頻器混頻器110產(chǎn)生GPS RF圖象抑制濾波器108的輸出與接收RF LO 94之間的差分，在這里叫做GSP IF信息信號(hào)160。因?yàn)镃DMA和GPS的RF頻率不同，GPS下變頻器混頻器110使用的接收RF LO 94不是由接收RF頻率源134產(chǎn)生的，而是由與接收RF頻率源134并列、由接收RF回路電子裝置136相對(duì)于參考信號(hào)源58進(jìn)行相位鎖定了的GPS RF頻率源138產(chǎn)生的。在優(yōu)選實(shí)施例中，GPS RF頻率源138是VCO。然而，在另一個(gè)實(shí)施例中，GPS RF頻率源138可以是任何可調(diào)節(jié)的頻率源。
然后，GPS IF信息信號(hào)160通過窄帶GPS IF濾波器112，濾掉由GPS下變頻器混頻器110產(chǎn)生的寄生頻率。窄帶GPS IF濾波器112具有包含GPS調(diào)制帶寬的、大約2MHz的帶寬。然后公共IF VGA 100對(duì)窄帶GPS IF濾波器112的輸出進(jìn)行放大。在另一個(gè)實(shí)施例中，如果窄帶GPS IF濾波器112和窄帶CDMA接收IF濾波器98組合在一個(gè)帶寬包含GPS和CDMA兩者的調(diào)制帶寬的濾波器中，則可以進(jìn)一步共享接收機(jī)前端的功能塊。
如前所述，窄帶CDMA接收IF濾波器98和窄帶AMPS接收IF濾波器99的輸出都由公共IF VGA 100進(jìn)行放大，來產(chǎn)生公共IF信息信號(hào)156。因?yàn)樵诜?wù)選擇開關(guān)84的控制下、在任一時(shí)刻只有一個(gè)濾波器正在通過信號(hào)，所以可以實(shí)現(xiàn)這些濾波器的輸出的直接耦合。然而，在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，如果使用能夠包含CDMA和GPS兩者的帶寬的混頻器和可轉(zhuǎn)換的寬帶LNA，則可以進(jìn)一步共享接收機(jī)前端塊。在該實(shí)施例中，并列的LNA、濾波器和混頻器可以由一個(gè)可與GPS RF信息信號(hào)104或接收RF信息信號(hào)44切換耦合的單個(gè)的LNA、濾波器和混頻器代替。
然后，在解調(diào)器28中，頻率轉(zhuǎn)換和解調(diào)電子裝置114將公共IF信息信號(hào)156與接收IF LO 132進(jìn)行混頻并解調(diào)。因?yàn)镃DMA/模擬AMPS與GPS的IF頻率不同，所以用于GPS解調(diào)的接收IF LO 132不是由接收IF頻率源124產(chǎn)生的，而是由與接收IF頻率源124并列、由接收IF回路電子裝置128相對(duì)于參考信號(hào)源58進(jìn)行相位鎖定的GPS IF頻率源126產(chǎn)生的。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，GPS IF頻率源126是VCO。然而，在另一個(gè)實(shí)施例中，GPS IF頻率源126可以是任何可調(diào)節(jié)的頻率源。
頻率轉(zhuǎn)換和解調(diào)電子裝置114產(chǎn)生基帶信息信號(hào)148。在GPS模式中，這些基帶信息信號(hào)148包括經(jīng)過GPS基帶濾波器142濾波、以便除去由頻率轉(zhuǎn)換和解調(diào)電子裝置114產(chǎn)生的寄生頻率的GPS基帶信息信號(hào)。GPS基帶濾波器142具有包含GPS基帶信號(hào)的調(diào)制帶寬的大約2MHz的帶寬，并且，如果接收基帶信號(hào)是DC，它可以是低通濾波器，或者，如果接收基帶信號(hào)是接近DC的，則它可以是帶通濾波器。然后，數(shù)字轉(zhuǎn)換器118對(duì)經(jīng)過濾波和解調(diào)的信號(hào)進(jìn)行處理，產(chǎn)生GPS I和Q輸出154。
在圖4所示的本發(fā)明的實(shí)施例中，通過將數(shù)字轉(zhuǎn)換器118的GPSI和Q輸出154耦合到完整的GPS處理器144來提供完整的GPS處理。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，完整GPS處理器144是ScorpioTM設(shè)備，Rockwell的部件號(hào)是11577，已通過引用包含于此。
在圖5所示的本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，通過在頻率轉(zhuǎn)換和解調(diào)電子裝置114與GPS基帶濾波器142之間耦合Coleman濾波器146來提供E911支持能力。Coleman濾波器146是完整GPS處理器144的子設(shè)備，包括對(duì)擴(kuò)頻頻普GPS的I、Q輸出進(jìn)行解擴(kuò)，以便以準(zhǔn)備好由基帶調(diào)制解調(diào)器(包括接收機(jī)、控制器、以及所有基帶數(shù)字信號(hào)處理(DSP))進(jìn)行基帶處理的格式產(chǎn)生基帶信號(hào)的匹配濾波器。因?yàn)镃oleman濾波器146是完整GPS處理器144的子設(shè)備，所以具有完整GPS能力和E911支持的本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例只需要完整GPS處理器144，不需要Coleman濾波器146。
參考圖3，在本發(fā)明的實(shí)施例中，服務(wù)選擇器電子裝置120將具有GPS能力的通信收發(fā)機(jī)48配置成用于CDMA業(yè)務(wù)或GPS業(yè)務(wù)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，服務(wù)選擇器電子裝置120是可由遠(yuǎn)程命令編程的處理器。在另一個(gè)實(shí)施例中，服務(wù)選擇器電子裝置120可以包括出廠編程的邏輯電路設(shè)備或用戶配制的邏輯電路。當(dāng)服務(wù)選擇器電子裝置120配置成用于CDMA業(yè)務(wù)時(shí)，服務(wù)選擇開關(guān)84則配置成將雙工器82耦合到天線22，接收RF頻率發(fā)生器130配置成將接收RF頻率源134耦合到接收下變頻器混頻器96，接收IF頻率發(fā)生器122配置成將接收IF頻率源124耦合到頻率轉(zhuǎn)換和解調(diào)電子裝置114。當(dāng)服務(wù)選擇器電子裝置120配置成用于GPS業(yè)務(wù)時(shí)，服務(wù)選擇開關(guān)84配置成將預(yù)選器濾波器102耦合到天線22，接收RF頻率發(fā)生器130配置成將GPS RF頻率源138耦合到接收下變頻器混頻器96，接收IF頻率發(fā)生器122配置成將GPS IF頻率源126耦合到頻率轉(zhuǎn)換和解調(diào)電子裝置114。
上述本發(fā)明的實(shí)施例使用單獨(dú)的發(fā)射IF頻率源54、接收IF頻率源124、以及GPS IF頻率源126、以及單獨(dú)的發(fā)射IF回路電子裝置56和接收IF回路電子裝置128。然而，在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，接收IF頻率源124和GPS IF頻率源126可以包括公共的IF頻率源，或者在其他的實(shí)施例中，發(fā)射IF頻率源54、接收IF頻率源124、以及GPS IF頻率源126可以包括公共的IF頻率源，發(fā)射IF回路電子裝置56和接收IF回路電子裝置128可以包括相同的電子裝置。在這些實(shí)施例中，服務(wù)選擇器電子裝置120對(duì)公共回路電子裝置進(jìn)行配置，以便從公共頻率源產(chǎn)生所需要的頻率。
上述本發(fā)明的實(shí)施例使用單獨(dú)的發(fā)射RF頻率源70、接收RF頻率源134、GPS RF頻率源138、以及單獨(dú)的發(fā)射RF回路電子裝置72和接收RF回路電子裝置136。然而，在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，接收RF頻率源134和GPS RF頻率源138可以包括公共的RF頻率源，或者在其他實(shí)施例中，發(fā)射RF頻率源70、接收RF頻率源134、以及GPS RF頻率源138可以包括公共的RF頻率源，發(fā)射RF回路電子裝置72和接收RF回路電子裝置136可以包括相同的電子裝置。在這些實(shí)施例中，服務(wù)選擇器電子裝置120對(duì)公共回路電子裝置進(jìn)行配置，以便從公共頻率源中產(chǎn)生所需要的頻率。
應(yīng)該值得注意的是，雖然前面的討論集中在多種服務(wù)的CDMA/模擬AMPS和GPS能力，但本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例可以擴(kuò)展到包括多頻帶、多服務(wù)的收發(fā)機(jī)。例如，可以使用具有GPS能力、又能工作在象CDMA和GSM等多種通信標(biāo)準(zhǔn)下的蜂窩通信。另一個(gè)實(shí)施例的多頻帶收發(fā)機(jī)在RF部使用并列功能塊的組合，在IF部使用共享的功能塊。
因此，根據(jù)前面的說明，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供用于在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間、以及在頻帶之間共享相同的頻率源和濾波器、以便使尺寸、重量、復(fù)雜度、功耗以及成本等達(dá)到最小的多頻帶通信裝置的系統(tǒng)和過程。
為了舉例說明和表達(dá)的方便，前面給出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的說明。我們的意圖不是包含所有的形式，或者是將本發(fā)明嚴(yán)格地限定在所公開的形式上。我們的意圖是本發(fā)明的范圍不是由這里的詳細(xì)描述限定的，而是由所附的權(quán)利要求限定的。
權(quán)利要求
1.一種通過公共天線、以多種通信標(biāo)準(zhǔn)中的任何一種標(biāo)準(zhǔn)通信第一信息信號(hào)的通信系統(tǒng)，該通信系統(tǒng)包括發(fā)射裝置，它具有調(diào)制器，用于用發(fā)射基帶信息信號(hào)來調(diào)制發(fā)射第二本地振蕩器(LO)的頻率，以產(chǎn)生發(fā)射第二信息信號(hào)；上變頻器，用于用發(fā)射第一LO頻率對(duì)發(fā)射第二信息信號(hào)進(jìn)行上變頻，來產(chǎn)生至少一個(gè)發(fā)射第一信息信號(hào)；至少一個(gè)發(fā)射第一信息信號(hào)輸出裝置，用于通信至少一個(gè)發(fā)射第一信息信號(hào)；接收裝置，它具有至少一個(gè)接收第一信息信號(hào)輸入裝置，用于通信至少一個(gè)接收第一信息信號(hào)；全球定位系統(tǒng)(GPS)第一信息信號(hào)輸入裝置，用于通信GPS第一信息信號(hào)；至少一個(gè)接收下變頻器，用于用接收第一LO頻率對(duì)至少一個(gè)接收第一信息信號(hào)進(jìn)行下變頻，來產(chǎn)生接收第二信息信號(hào)；GPS下變頻器，用于用接收第一LO頻率對(duì)GPS第一信息信號(hào)進(jìn)行下變頻，來產(chǎn)生GPS第二信息信號(hào)；解調(diào)器，用于用接收第二LO頻率對(duì)接收第二信息信號(hào)和GPS第二信息信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，來產(chǎn)生GPS和接收基帶信號(hào)；以及天線，用于耦合到用于發(fā)射和接收第一信息信號(hào)的至少一個(gè)發(fā)射第一信息信號(hào)輸出裝置、至少一個(gè)接收第一信息信號(hào)輸入裝置、以及GPS第一信息信號(hào)輸入裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，進(jìn)一步包括耦合成用于接收GPS基帶信號(hào)的GPS處理器，GPS處理器具有用于執(zhí)行GPS處理和采集的GPS引擎。
3.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，進(jìn)一步包括耦合成用于接收GPS基帶信號(hào)的Coleman濾波器，Coleman濾波器具有用于解擴(kuò)GPS基帶信號(hào)和提供E911支持的匹配濾波器。
4.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其中多個(gè)通信標(biāo)準(zhǔn)中之一是碼分多址(CDMA)。
5.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，接收裝置進(jìn)一步包括公共第二可變?cè)鲆娣糯笃?，耦合成用于接收第二信息信?hào)和GPS第二信息信號(hào)；公共第二可變?cè)鲆娣糯笃?，用于將接收第二信息信?hào)和GPS第二信息信號(hào)放大并發(fā)射到解調(diào)器，公共第二可變?cè)鲆娣糯笃骶哂写蠹s90dB的動(dòng)態(tài)范圍。
6.如權(quán)利要求5所述的通信系統(tǒng)，接收裝置進(jìn)一步包括在天線與GPS下變頻器之間耦合的、用于放大從天線接收的GPS第一信息信號(hào)的GPS第一低噪聲放大器，GPS第一低噪聲放大器具有大約1.5dB的噪聲指數(shù)和大約20dB的增益。
7.如權(quán)利要求6所述的通信系統(tǒng)，接收裝置進(jìn)一步包括在天線與GPS第一低噪聲放大器之間耦合的、用于對(duì)從天線接收的GPS第一信息信號(hào)進(jìn)行濾波的預(yù)選器濾波器，預(yù)選器濾波器具有大約1574.42～1576.42MHz的通頻帶。
8.如權(quán)利要求6所述的通信系統(tǒng)，接收裝置進(jìn)一步包括在GPS第一低噪聲放大器和GPS下變頻器之間耦合的、用于對(duì)由GPS第一低噪聲放大器產(chǎn)生的圖象頻率進(jìn)行濾波的GPS第一圖象抑制濾波器，GPS第一圖象抑制濾波器具有大約1574.42～1576.42MHz的通頻帶。
9.如權(quán)利要求5所述的通信系統(tǒng)，接收裝置還包括在GPS下變頻器和公共第二可變?cè)鲆娣糯笃髦g耦合的、用于對(duì)由GPS下變頻器產(chǎn)生的寄生頻率進(jìn)行濾波的GPS窄帶第二濾波器，GPS窄帶第二濾波器具有大約2MHz的帶寬。
10.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于產(chǎn)生接收第一LO頻率的公共第一頻率源，其中，至少一個(gè)接收下變頻器將至少一個(gè)接收第一信息信號(hào)與接收第一LO頻率進(jìn)行混頻以產(chǎn)生接收第二信息信號(hào)，GPS下變頻器將GPS第一信息信號(hào)與接收第一LO頻率進(jìn)行混頻以產(chǎn)生GPS第二信息信號(hào)。
11.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于產(chǎn)生接收第二LO頻率的公共第二頻率源，其中，解調(diào)器將接收第二信息信號(hào)與接收第二LO頻率進(jìn)行混頻以產(chǎn)生接收基帶信號(hào)，將GPS第二信息信號(hào)與接收第二LO頻率進(jìn)行混頻以產(chǎn)生GPS基帶信號(hào)。
12.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于產(chǎn)生接收第一LO頻率和發(fā)射第一LO頻率的公共第一頻率源，其中，至少一個(gè)接收下變頻器將至少一個(gè)接收第一信息信號(hào)與接收第一LO頻率進(jìn)行混頻以產(chǎn)生接收第二信息信號(hào)，GPS下變頻器將GPS第一信息信號(hào)與接收第一LO頻率進(jìn)行混頻以產(chǎn)生GPS第二信息信號(hào)，并且上變頻器將發(fā)射第二信息信號(hào)與發(fā)射第一LO頻率進(jìn)行混頻以產(chǎn)生至少一個(gè)發(fā)射第一信息信號(hào)。
13.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，還包括用于產(chǎn)生接收第二LO頻率和發(fā)射第二LO頻率的公共第二頻率源，其中，解調(diào)器將接收第二信息信號(hào)與接收第二LO頻率進(jìn)行混頻以產(chǎn)生接收基帶信號(hào)，將GPS第二信息信號(hào)與接收第二LO頻率進(jìn)行混頻以產(chǎn)生GPS基帶信號(hào)，并且，調(diào)制器將發(fā)射基帶信息信號(hào)與發(fā)射第二LO頻率進(jìn)行混頻以產(chǎn)生發(fā)射第二信息信號(hào)。
14.一種用于通過公共天線、以多種通信標(biāo)準(zhǔn)中的任何一種標(biāo)準(zhǔn)來通信第一信息信號(hào)的方法，該方法包括用發(fā)射基帶信息信號(hào)調(diào)制發(fā)射第二LO頻率來產(chǎn)生發(fā)射第二信息信號(hào)，用發(fā)射第一LO頻率對(duì)發(fā)射第二信息信號(hào)進(jìn)行上變頻來產(chǎn)生至少一個(gè)發(fā)射第一信息信號(hào)，然后通過天線發(fā)射該至少一個(gè)發(fā)射第一信息信號(hào)；從天線接收至少一個(gè)接收第一信息信號(hào)，用接收第一LO頻率對(duì)至少一個(gè)接收第一信息信號(hào)進(jìn)行下變頻來產(chǎn)生接收第二信息信號(hào)，并且用接收第二LO頻率解調(diào)接收第二信息信號(hào)來產(chǎn)生接收基帶信息信號(hào)；以及從天線接收GPS第一信息信號(hào)，用接收第一LO頻率對(duì)GPS第一信息信號(hào)進(jìn)行下變頻來產(chǎn)生GPS第二信息信號(hào)，用接收第二LO頻率解調(diào)GPS第二信息信號(hào)來產(chǎn)生GPS基帶信息信號(hào)。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，還包括以下的步驟對(duì)接收基帶信號(hào)進(jìn)行濾波以便除去帶外頻率，并把接收基帶信號(hào)數(shù)字化；以及對(duì)GPS基帶信號(hào)進(jìn)行濾波以便除去帶外頻率，并把GPS基帶信號(hào)數(shù)字化。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，在對(duì)GPS基帶信號(hào)進(jìn)行濾波以便除去帶外頻率的步驟之前，該過程還包括用于對(duì)GPS基帶信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)并提供E911支持的、對(duì)GPS基帶信號(hào)進(jìn)行Coleman濾波的步驟。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，在對(duì)GPS基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化的步驟之后，該過程還包括在數(shù)字化的GPS基帶信號(hào)上進(jìn)行GPS處理和采集的步驟。
18.一種用于通過公共天線、以多種通信標(biāo)準(zhǔn)中的任何一種標(biāo)準(zhǔn)通信第一信息信號(hào)的通信系統(tǒng)，該通信系統(tǒng)包括用于用發(fā)射基帶信息信號(hào)調(diào)制發(fā)射第二LO頻率來產(chǎn)生發(fā)射第二信息信號(hào)、用發(fā)射第一LO頻率對(duì)發(fā)射第二信息信號(hào)進(jìn)行上變頻來產(chǎn)生至少一個(gè)發(fā)射第一信息信號(hào)、以及通過天線發(fā)射至少一個(gè)發(fā)射第一信息信號(hào)的裝置；用于從天線接收至少一個(gè)接收第一信息信號(hào)、用接收第一LO頻率對(duì)至少一個(gè)接收第一信息信號(hào)進(jìn)行下變頻來產(chǎn)生接收第二信息信號(hào)、以及用接收第二LO頻率對(duì)接收第二信息信號(hào)進(jìn)行解調(diào)來產(chǎn)生接收基帶信息信號(hào)的裝置；以及用于從天線接收GPS第一信息信號(hào)、用接收第一LO頻率對(duì)GPS第一信息信號(hào)進(jìn)行下變頻來產(chǎn)生GPS第二信息信號(hào)、以及用接收第二LO頻率對(duì)GPS第二信息信號(hào)進(jìn)行解調(diào)來產(chǎn)生GPS基帶信息信號(hào)的裝置。
19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，還包括用于對(duì)接收基帶信號(hào)進(jìn)行濾波以便除去帶外頻率并將接收基帶信號(hào)數(shù)字化的裝置；以及用于對(duì)GPS基帶信號(hào)進(jìn)行濾波以便除去帶外頻率并將GPS基帶信號(hào)數(shù)字化的裝置。
20.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，還包括用于對(duì)GPS基帶信號(hào)進(jìn)行Coleman濾波以便對(duì)GPS基帶信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)并提供E911支持的裝置，用于對(duì)GPS基帶信號(hào)進(jìn)行Coleman濾波的裝置，其耦合在用于用接收第二LO頻率對(duì)GPS第二信息信號(hào)進(jìn)行解調(diào)的裝置和用于對(duì)GPS基帶信號(hào)進(jìn)行濾波的裝置之間。
21.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，還包括用于對(duì)數(shù)字化的GPS基帶信號(hào)進(jìn)行GPS處理和采集的裝置，該用于進(jìn)行GPS處理和采集的裝置耦合到用于將GPS基帶信號(hào)數(shù)字化的裝置。
22.一種用于通過公共天線接收第一信息信號(hào)的通信系統(tǒng)接收裝置，包括用于接收所述的第一信息信號(hào)的第一信息信號(hào)輸入設(shè)備，以及用于接收GPS第一信息信號(hào)的全球定位系統(tǒng)(GPS)信息信號(hào)輸入設(shè)備；用于根據(jù)接收第一本地振蕩器頻率對(duì)所述的第一信息信號(hào)進(jìn)行下變頻來產(chǎn)生第二信息信號(hào)的下變頻器；用于根據(jù)接收第一本地振蕩器頻率對(duì)GPS信息信號(hào)進(jìn)行下變頻來產(chǎn)生第二GPS信息信號(hào)的GPS下變頻器，以及用于用接收第二本地振蕩器頻率解調(diào)第二信息信號(hào)和第二GPS信息信號(hào)來產(chǎn)生GPS和接收基帶信號(hào)的解調(diào)器。
23.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)接收裝置，還包括用于接收GPS基帶信號(hào)的GPS處理器，該GPS處理器包括用于進(jìn)行GPS處理和采集的GPS引擎。
24.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)接收裝置，還包括耦合成用于接收GPS基帶信號(hào)的Coleman濾波器，該Coleman濾波器具有用于解擴(kuò)GPS基帶信號(hào)并提供E911支持的匹配濾波器。
25.一種用于通過公共天線接收第一信息信號(hào)的過程，包括從公共天線接收第一信息信號(hào)；用接收第一本地振蕩器頻率對(duì)接收到的第一信息信號(hào)進(jìn)行下變頻來產(chǎn)生接收第二信息信號(hào)；用接收第二本地振蕩器頻率解調(diào)接收第二信息信號(hào)來產(chǎn)生接收基帶信息信號(hào)；從天線接收GPS第一信息信號(hào)；用接收第一本地振蕩器頻率對(duì)GPS第一信息信號(hào)進(jìn)行下變頻來產(chǎn)生GPS第二信息信號(hào)；以及用接收第二本地振蕩器頻率解調(diào)GPS第二信息信號(hào)來產(chǎn)生GPS基帶信息信號(hào)。
26.如權(quán)利要求25所述的過程，還包括以下步驟對(duì)接收基帶信號(hào)進(jìn)行濾波以便除去帶外頻率，將接收基帶信號(hào)數(shù)字化；以及對(duì)GPS基帶信號(hào)進(jìn)行濾波以便除去帶外頻率，并將GPS基帶信號(hào)數(shù)字化。
27.一種用于通過公共天線、以多個(gè)通信標(biāo)準(zhǔn)中的任何一種標(biāo)準(zhǔn)通信第一信息信號(hào)的通信系統(tǒng)，該通信系統(tǒng)包括用于從公共天線接收第一信息信號(hào)、用接收第一本地振蕩器頻率對(duì)接收第一信息信號(hào)進(jìn)行下變頻來產(chǎn)生第二信息信號(hào)、用接收第二本地振蕩器頻率解調(diào)第二信息信號(hào)來產(chǎn)生接收基帶信息信號(hào)的裝置；以及用于從天線接收第一GPS信息信號(hào)、用接收第一本地振蕩器頻率對(duì)第一GPS信息信號(hào)進(jìn)行下變頻來產(chǎn)生第二GPS信息信號(hào)、以及用接收第二本地振蕩器頻率解調(diào)第二GPS信息信號(hào)來產(chǎn)生GPS基帶信息信號(hào)的裝置。
28.如權(quán)利要求27所述的通信系統(tǒng)，還包括用于對(duì)接收基帶信號(hào)進(jìn)行濾波以便除去帶外頻率并將接收基帶信號(hào)數(shù)字化的裝置；以及用于對(duì)GPS基帶信號(hào)進(jìn)行濾波以便除去帶外頻率并將GPS基帶信號(hào)數(shù)字化的裝置。
29.一種通信系統(tǒng)發(fā)射裝置，包括用于用基帶信息信號(hào)調(diào)制第一本地振蕩器頻率來產(chǎn)生第一信息信號(hào)的調(diào)制器；用于用第二本地振蕩器頻率對(duì)第一信息信號(hào)進(jìn)行上變頻來產(chǎn)生第二信息信號(hào)的上變頻器。
30.如權(quán)利要求29所述的通信系統(tǒng)發(fā)射裝置，其中，所述的發(fā)射裝置通過與全球定位系統(tǒng)接收裝置共享的公共天線發(fā)射所述的第二信息信號(hào)。
31.如權(quán)利要求30所述的通信系統(tǒng)發(fā)射裝置，其中，所述的第二信息信號(hào)包括CDMA格式的信息信號(hào)。
32.一種通信系統(tǒng)發(fā)射裝置，包括用于用基帶信息信號(hào)調(diào)制第一本地振蕩器頻率來產(chǎn)生第一信息信號(hào)的裝置；用于用第二本地振蕩器頻率對(duì)第一信息信號(hào)進(jìn)行上變頻來產(chǎn)生第二信息信號(hào)的裝置；以及用于輸出所述的第二信息信號(hào)的裝置。
33.如權(quán)利要求32所述的通信系統(tǒng)發(fā)射裝置，其中，所述的第二信息信號(hào)符合CDMA標(biāo)準(zhǔn)。
34.如權(quán)利要求33所述的通信系統(tǒng)發(fā)射裝置，其中，所述的用于輸出的裝置包括與全球定位系統(tǒng)共享的公共天線。
全文摘要
公開了一種能夠通過公共天線、以多種通信標(biāo)準(zhǔn)中的任何一種標(biāo)準(zhǔn)通信RF信號(hào)的通信系統(tǒng)。該通信系統(tǒng)包括具有至少一個(gè)發(fā)射RF信息信號(hào)輸出裝置的發(fā)射裝置以及具有至少一個(gè)接收RF信息信號(hào)輸入裝置和GPS RF信息信號(hào)輸入裝置的接收裝置。發(fā)射裝置包括調(diào)制器，用于用發(fā)射基帶信息信號(hào)調(diào)制發(fā)射IF來產(chǎn)生發(fā)射IF信息信號(hào)；上變頻器，用于用發(fā)射RF對(duì)發(fā)射IF信息信號(hào)進(jìn)行上變頻來產(chǎn)生至少一個(gè)發(fā)射RF信息信號(hào)。接收裝置包括接收下變頻器，用于用接收RF對(duì)至少一個(gè)接收RF信息信號(hào)進(jìn)行下變頻來產(chǎn)生接收IF信息信號(hào)；GPS下變頻器，用于用接收RF對(duì)GPS RF信息信號(hào)進(jìn)行下變頻來產(chǎn)生GPS IF信息信號(hào)；解調(diào)器，用于解調(diào)接收IF來產(chǎn)生GPS和接收基帶信號(hào)。將天線耦合到用于發(fā)射和接收RF信息信號(hào)的至少一個(gè)發(fā)射RF信息信號(hào)輸出裝置、至少一個(gè)接收RF信息信號(hào)輸入裝置和GPS RF信息信號(hào)輸入裝置。
文檔編號(hào)H04B1/38GK1454432SQ00819924
公開日2003年11月5日 申請(qǐng)日期2000年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月2日
發(fā)明者莫希爾丁·F·阿卜杜勒加尼 申請(qǐng)人:科內(nèi)森特系統(tǒng)公司