專利名稱：用于同時(shí)接收重疊頻帶中信號(hào)的雙波段接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信設(shè)備。更具體而言，本發(fā)明涉及多模無線通信設(shè)備中的接收機(jī)。
背景技術(shù)：
大批無線通信設(shè)備可以被消費(fèi)者所使用。這些通信設(shè)備包括尋呼機(jī)，雙向無線電設(shè)備，和諸如無繩電話、蜂窩電話、和個(gè)人通信業(yè)務(wù)電話這樣的無線電話。
多種無線設(shè)備通常在不同頻帶和不同的按照詳細(xì)規(guī)范工作的通信系統(tǒng)中工作。在特定類型的無線通信設(shè)備范圍內(nèi)可能存在一些不同的規(guī)范，這些規(guī)范使單個(gè)設(shè)備很難在一種以上的通信系統(tǒng)中工作。例如，在無線電話領(lǐng)域內(nèi)存在了許多規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。
無線電話系統(tǒng)可基于碼分多址(CDMA)，時(shí)分多址(TDMA)，正交頻分復(fù)用(OFDM)，頻率調(diào)制(FM)，或其它一些調(diào)制技術(shù)。被配置成在全球移動(dòng)通信(GSM)系統(tǒng)內(nèi)工作的無線電話在CDMA系統(tǒng)中可能是不可操作的。
GSM系統(tǒng)通常被設(shè)計(jì)成支持一個(gè)或多個(gè)GSM標(biāo)準(zhǔn)，諸如由“第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP)”提出的，并在3GPP規(guī)范中具體說明的標(biāo)準(zhǔn)，其中術(shù)語“3GPP規(guī)范”指的是包含了那些覆蓋GSM改進(jìn)(GSMEDGE)、全球分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)、和GSM 3G的所有的GSM規(guī)范。該3GPP規(guī)范在一組由技術(shù)規(guī)范小組(TSG)規(guī)定的文件中被規(guī)定，該組文件包括了僅僅Rel-4之前的GSM的系列01-13中的規(guī)范，用于3G/GSM R99和之后的系列21-35中的規(guī)范，和用于GSM的僅僅Rel-4和之后的系列41-52中的規(guī)范。
一個(gè)CDMA系統(tǒng)可被設(shè)計(jì)成支持一種或多種CDMA標(biāo)準(zhǔn)，諸如(1)電信工業(yè)協(xié)會(huì)(TIA)/電子工業(yè)協(xié)議(EIA)“雙模寬帶擴(kuò)頻蜂窩系統(tǒng)的TIA/EIA-95-B移動(dòng)臺(tái)-基站兼容性標(biāo)準(zhǔn)”(IS-95標(biāo)準(zhǔn))，(2)由一個(gè)協(xié)議組織提出的標(biāo)準(zhǔn)，名為“第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP)”，該標(biāo)準(zhǔn)在包括文件Nos.3G TS 25.211，3G TS 25.212，3G TS 25.213，和3G TS 25.214(W-CDMA標(biāo)準(zhǔn))的一組文件中被具體說明，(3)由一個(gè)協(xié)議組織提出的名為“第三代合作伙伴項(xiàng)目2”(3GPP2)的標(biāo)準(zhǔn)，并且該標(biāo)準(zhǔn)在包括文件“cdma2000擴(kuò)頻系統(tǒng)的C.S0002-A物理層標(biāo)準(zhǔn)”，“cdma2000擴(kuò)頻系統(tǒng)的C.S0005-A上層(第三層)信令標(biāo)準(zhǔn)”，和“C.S0024 cdma2000高速率分組數(shù)據(jù)空中接口規(guī)定”(cdma2000標(biāo)準(zhǔn))的一組文件中被具體說明，和(4)一些其它標(biāo)準(zhǔn)。
當(dāng)前，諸如無線電話這樣的無線設(shè)備可以以第一模式工作，但能夠以多種工作模式工作。當(dāng)使用第一模式的通信鏈路的信號(hào)質(zhì)量可能惡化到不可接受的業(yè)務(wù)質(zhì)量時(shí)，無線設(shè)備可以嘗試將通信鏈路從第一小區(qū)中的一個(gè)基站切換到第二小區(qū)中的一個(gè)基站。然而，第二個(gè)基站可能以與第一個(gè)基站不同的工作模式工作。這樣，無線設(shè)備就不太可能保持在第一種工作模式上。這種情況下，該無線設(shè)備可能需要協(xié)商切換到使用第二種工作模式的基站。不幸的是，第一種和第二種工作模式使用通信信道的頻帶可能不同，并且使用的調(diào)制技術(shù)也可能不相容。
作為一個(gè)實(shí)例，以GSM模式工作的無線電話可以建立一條GSM基站的第一頻帶中的通信鏈路。然后該無線電話可能移動(dòng)到GSM基站覆蓋區(qū)的邊緣，這樣使通信鏈路的業(yè)務(wù)質(zhì)量被惡化。該無線電話可以嘗試將通信鏈路切換到另一個(gè)GSM基站，但可能不存在其它任何能提供具有改善的業(yè)務(wù)質(zhì)量的通信鏈路的GSM基站。然而，可能存在一個(gè)以WCDMA模式工作的UMTS基站，能向無線電話提供一條具有改善的業(yè)務(wù)質(zhì)量的通信鏈路。然而，該UMTS基站工作的頻帶可能與GSM基站使用的頻帶不同。此外，WCDMA工作模式所需的信號(hào)處理過程與GSM工作模式所需的顯著不同。
UMTS規(guī)范包括實(shí)現(xiàn)從WCDMA工作模式到GSM工作模式的切換的規(guī)定。例如，一種實(shí)現(xiàn)模式間切換的方式是通過使用一種壓縮的工作模式。在壓縮模式中，將WCDMA信息壓縮到一段時(shí)間內(nèi)以允許無線電話能以一種時(shí)間雙工的(duplexed)方式同時(shí)接收GSM和WCDMA通信。然而，以該壓縮模式工作非常復(fù)雜。WCDMA上行鏈路和下行鏈路中的信息被壓縮以允許時(shí)分雙工工作。此外，GSM工作模式使用時(shí)分雙工工作。在壓縮的工作模式中必須控制的定時(shí)問題使得很難實(shí)現(xiàn)一個(gè)使用壓縮模式的無線電話。
在第二實(shí)例中，無線電話可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)不同的接收機(jī)。第一接收機(jī)可以以GSM工作模式工作，并且第二接收機(jī)可以以WCDMA工作模式工作。GSM和WCDMA接收機(jī)獨(dú)立地工作以接收和解調(diào)各自的信號(hào)。然而，這種設(shè)計(jì)占用了無線電話內(nèi)很大的空間，而一般期望能最小化無線電話的總體積。此外，兩個(gè)接收機(jī)僅僅在該電話協(xié)商模式間切換這一段很短的期間內(nèi)同時(shí)工作。這樣，兩個(gè)接收機(jī)的實(shí)現(xiàn)方案提供了一個(gè)大部分時(shí)間都空閑的接收機(jī)。而兩個(gè)接收機(jī)實(shí)現(xiàn)方案所需的附加部分增加了制造無線電話的總成本。
因此，需要一種配置諸如無線電話這樣的無線設(shè)備的方式，使之同時(shí)以多種模式工作。無線設(shè)備應(yīng)該能同時(shí)在多條使用了多種通信模式的通信鏈路上通信。使用該配置的無線電話應(yīng)該能夠不使用壓縮模式，就能同時(shí)以GSM模式和WCDMA模式工作。這樣，該無線電話應(yīng)該能夠不以壓縮模式工作就能協(xié)商模式間的切換。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種方法和設(shè)備，用于使無線通信設(shè)備能至少同時(shí)接收兩種信號(hào)。在無線通信設(shè)備中提供兩個(gè)接收機(jī)部分。第一接收機(jī)部分被配置成接收第一通信信號(hào)。第二接收機(jī)部分被配置成接收第二通信信號(hào)。這兩個(gè)接收機(jī)部分被配置成將第一和第二通信信號(hào)變換到一個(gè)共用頻帶。該共用頻帶可以是一個(gè)中間頻帶或基帶頻帶。通過使用加法器或其它信號(hào)組合器在共用頻帶中組合已變換的第一和第二通信信號(hào)。該組合信號(hào)被在一個(gè)信號(hào)處理器中處理。當(dāng)?shù)谝煌ㄐ判盘?hào)是窄帶信號(hào)且第二通信信號(hào)是諸如擴(kuò)頻信號(hào)這樣的寬帶信號(hào)時(shí)，通信設(shè)備能夠從每個(gè)接收信號(hào)中提取信息。
在一個(gè)實(shí)施例中公開了一種無線設(shè)備。該無線設(shè)備包括了被配置成將第一信號(hào)變換成第一已變換信號(hào)的第一接收機(jī)部分，和被配置成將第二信號(hào)變換成第二已變換信號(hào)的第二接收機(jī)部分。第一已變換信號(hào)在第一頻帶中，該頻帶至少部分地，與相應(yīng)于第二已變換信號(hào)的第二頻帶相重疊。該無線設(shè)備也包括將第一已變換信號(hào)與第二已變換信號(hào)組合的組合器，和被配置成處理被組合的第一和第二已變換信號(hào)的信號(hào)處理器。
在另一個(gè)實(shí)施例中，公開了一種方法。該方法包括將一個(gè)接收到的第一信號(hào)變換成第一頻帶中的第一已變換信號(hào)，和將第二信號(hào)變換成第二頻帶中的第二已變換信號(hào)。至少第一頻帶的一部分與第二頻帶的一部分重疊。該方法也包括將第一已變換信號(hào)與第二轉(zhuǎn)換變換組合，并處理被組合的第一和第二已變換信號(hào)。


聯(lián)系附圖，根據(jù)以下提出的詳細(xì)說明，本發(fā)明的特征、目的、和優(yōu)點(diǎn)將變得更明顯。附圖中，相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的部分。
圖1是一個(gè)無線設(shè)備的實(shí)施例的功能框圖，該無線設(shè)備在多模環(huán)境中工作；圖2是一個(gè)無線設(shè)備的實(shí)施例的功能框圖，該無線設(shè)備被配置成同時(shí)以兩種工作模式通信；圖3是一個(gè)無線設(shè)備的可選實(shí)施例的功能框圖，該無線設(shè)備被配置成同時(shí)以兩種工作模式通信；圖4是一種同時(shí)以兩種工作模式操作一無線設(shè)備的方法的實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
公開了一種方法和設(shè)備，其被配置成同時(shí)接收使用一條共享接收信道的多個(gè)信號(hào)。通過使用該方法或設(shè)備，WCDM信號(hào)可被接收到并被變換成WCDMA基帶信號(hào)。同時(shí)，GSM信號(hào)可被接收到并被變換成GSM基帶信號(hào)。至少一部分由WCDMA基帶信號(hào)占用的帶寬與一部分由GSM基帶信號(hào)占用的帶寬重疊。然后兩個(gè)基帶信號(hào)被組合到一個(gè)組合基帶信號(hào)中。第一基帶處理器處理(operate on)該組合信號(hào)，以從組合信號(hào)的WCDMA信號(hào)分量提取信息。類似的，第二基帶處理器處理該組合信號(hào)，以從組合信號(hào)的GSM信號(hào)分量提取信息。所以，實(shí)現(xiàn)該裝置的設(shè)備可以同時(shí)接收GSM和WCDMA信號(hào)，并因此很容易在以不同模式工作的基站之間切換。
圖1顯示了被配置成具有有一些或所有此處公開的方法和設(shè)備的無線設(shè)備110。無線設(shè)備110被顯示在多模通信系統(tǒng)100中工作。
如圖示說明，無線設(shè)備110在第一無線通信系統(tǒng)支持的覆蓋區(qū)120中。例如，第一無線通信系統(tǒng)可以是一個(gè)諸如GSM公共陸地移動(dòng)通信網(wǎng)(PLMN)這樣的GSM系統(tǒng)。圖示說明的GSM PLMN包括一個(gè)GSM基站收發(fā)信系統(tǒng)(BTS)126被連接到GSM基站控制器(BSC)124，其中基站控制器又被連接到GSM移動(dòng)交換控制器(MSC)122。GSMMSC 122與公共交換電話網(wǎng)(PSTN)140通信，以將呼叫從無線網(wǎng)絡(luò)路由到有線電話。
當(dāng)無線設(shè)備110以GSM模式工作時(shí)，無線設(shè)備110也與GSM BTS126進(jìn)行通信。無線設(shè)備110依照適當(dāng)?shù)腉SM系統(tǒng)規(guī)范并按照特定的GSM空中接口參數(shù)與GSM BTS 126通信。
通常GSM BTS 126定義一個(gè)小區(qū)，其覆蓋區(qū)比GSM PLMN的覆蓋區(qū)120要小。通常，在GSM PLMN中使用多個(gè)GSM BTS 126。一個(gè)或多個(gè)GSM BTS 126被連接到GSM BSC 124。GSM BSC 124被用于控制一個(gè)或多個(gè)GSM BTS 126的工作。例如，GSM BSC 124可以處理系統(tǒng)內(nèi)GSM BTS 126之間的切換。GSM BSC 124也可以處理GSM系統(tǒng)內(nèi)無線信道的建立和拆除。
一個(gè)或多個(gè)GSM BSC 124被連接到GSM MSC 122。GSM MSC122的作用與PSTN 140的一個(gè)普通交換節(jié)點(diǎn)類似，并且此外提供支持無線設(shè)備110所需的功能。該功能可能包括注冊(cè)、認(rèn)證、MSC切換和路由到一個(gè)漫游用戶的呼叫。GSM MSC 122也提供從GSM網(wǎng)絡(luò)到PSTN 140的接口。這樣，在GSM PLMN區(qū)域120中工作的無線設(shè)備110可以很容易與連接到PSTN 140的設(shè)備通信。
無線設(shè)備110也可以被配置成在一個(gè)通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(UMTS)中工作。UMTS可包括UMTS地面無線接入網(wǎng)絡(luò)(UTRAN)。如圖示說明，UTRAN可支持寬帶碼分多址(WCDMA)通信。該WCDMA網(wǎng)絡(luò)的相應(yīng)WCDMA網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)130可能與GSM PLMN覆蓋區(qū)120重疊。WCDMA網(wǎng)絡(luò)可以被配置成使用與GSM PLMN使用的結(jié)構(gòu)非常相似的結(jié)構(gòu)。然而，WCDMA網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)際接口和使用的協(xié)議可能與GSM PLMN中使用的那些非常不同。因此，被配置成在GSM系統(tǒng)中工作的傳統(tǒng)設(shè)備可能不具有在WCDMA系統(tǒng)中工作的能力。
然而，無線設(shè)備110被設(shè)計(jì)成在一種以上的通信系統(tǒng)中工作。該WCDMA系統(tǒng)被認(rèn)為比GSM系統(tǒng)更高級(jí)。然而，WCDMA系統(tǒng)的轉(zhuǎn)出(roll out)很可能被同相(in phase)執(zhí)行并且在WCDMA系統(tǒng)中可能會(huì)存在覆蓋區(qū)的無信號(hào)區(qū)。然而，大部分區(qū)域?qū)⒗^續(xù)由過去的GSM網(wǎng)絡(luò)來支持。無線設(shè)備110可以被配置成在兩種通信系統(tǒng)中工作，以允許該設(shè)備在優(yōu)選WCDMA系統(tǒng)不可用時(shí)能在過去的GSM系統(tǒng)上工作。
當(dāng)與WCDMA網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)，無線設(shè)備110與一個(gè)WCDMA BTS 136通信。無線設(shè)備110與WCDMA BTS 136之間的通信被定義在一種或多種WCDMA系統(tǒng)規(guī)范中。通常無線設(shè)備110使用一個(gè)規(guī)定的空中接口通過一條無線信道與WCDMA BTS 136通信。與GSM BTS 126的情況一樣，WCDMA BTS 136通常定義WCDMA網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的一個(gè)小區(qū)的覆蓋區(qū)。WCDMA網(wǎng)絡(luò)通常包括多個(gè)被配置成提供完整的WCDMA覆蓋區(qū)130的WCDMA BTS 136。
每個(gè)WCDMA BTS 136被連接到WCDMA BSC 134。WCDMABTS用來與無線設(shè)備110通信的頻率通常與GSM BTS 126使用的頻率不同。一個(gè)以上的WCDMA BTS 136可以被連接到同一個(gè)WCDMABSC 134。WCDMA BSC 134，在功能上與GSM BSC 124類似，控制了與其相連的WCDMA BTS 136。例如，WCDMA BSC 134可以控制WCDMA BTS 136之間的切換。
WCDMA BSC 134又被連接到WCDMA MSC 132。一個(gè)以上的WCDMA BSC 134可被連接到同一個(gè)WCDMA MSC 132。WCDMAMSC 132提供支持無線設(shè)備110所需的功能。該功能可能包括注冊(cè)、認(rèn)證、MSC切換和路由到一個(gè)漫游用戶的呼叫。WCDMAMSC 132也提供從WCDMA網(wǎng)絡(luò)到PSTN 140的接口。類似于GSM PLMN中的情況，WCDMA MSC 132被連接到PSTN 140。
移到WCDMA覆蓋區(qū)130以外的無線設(shè)備110可能仍在GSM覆蓋區(qū)120內(nèi)。無線設(shè)備110可判斷出由WCDMA BTS 136提供的業(yè)務(wù)質(zhì)量正在惡化。一般地，無線設(shè)備110和WCDMA系統(tǒng)將確定一個(gè)無線設(shè)備110的通信鏈路應(yīng)該切換到的不同的WCDMA BTS。然而，當(dāng)無線設(shè)備110正離開WCDMA覆蓋區(qū)130時(shí)，將不存在使切換能提高業(yè)務(wù)質(zhì)量的WCDMA BTS。一旦移到WCDMA覆蓋區(qū)130以外，只能以WCDMA通信模式工作的無線設(shè)備110通常將失去服務(wù)。
然而，無線設(shè)備110被配置成以多種通信模式工作。無線設(shè)備110能夠掃描GSM系統(tǒng)信號(hào)，以允許一個(gè)到GSM系統(tǒng)中的BTS 126的切換，或可選地稱之為“交接”。不同于以壓縮模式工作，無線設(shè)備110被配置成同時(shí)接收并處理來自WCDMA和GSM系統(tǒng)的信號(hào)，以下將詳細(xì)描述。無線設(shè)備110被配置成帶有兩個(gè)并行工作的接收機(jī)部件。兩個(gè)接收機(jī)部分的輸出被組合到一個(gè)公共信號(hào)中。該公共信號(hào)可以在單個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)中被轉(zhuǎn)換成數(shù)字化的表現(xiàn)形式。然后該數(shù)字化信號(hào)可以由被配置成處理GSM和WCDMA信號(hào)的基帶處理器來并行處理。
將接收到的WCDMA信號(hào)與接收到的GSM信號(hào)組合提供了多個(gè)優(yōu)點(diǎn)而只有一個(gè)較小的缺點(diǎn)。一個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)是僅僅需要一個(gè)ADC。如果在不同接收機(jī)中處理WCDMA和GSM信號(hào)，則需要兩個(gè)ADC。此外，將基帶處理器和ADC配置到一個(gè)諸如專用集成電路(ASIC)這樣的集成電路(IC)中，對(duì)于支持單模設(shè)計(jì)的ASIC和支持多模設(shè)計(jì)的ASIC來說，ASIC的管腳引線可以是相同的。單個(gè)ASIC管腳引線允許一個(gè)公共設(shè)備設(shè)計(jì)能被配置用于多模工作或單模工作。
例如，一個(gè)無線電話可以被設(shè)計(jì)成用于雙模，WCDMA和GSM工作。該電話設(shè)計(jì)可包括兩個(gè)接收部分，或部件，并且該接收部分的輸出可以被組合到一個(gè)公共信號(hào)中。然后該公共信號(hào)可被連接到被配置成同時(shí)處理WCDMA和GSM信號(hào)的ASIC的ADC。通過用具有相同管腳引線的單模ASIC取代多模ASIC，可以把該無線電話重新配置成只以單個(gè)模式工作。用于第二接收部件的設(shè)備可以被省略。與工作的單個(gè)模式相一致地保留接收部件。這樣，一個(gè)無線電話設(shè)計(jì)可以被配置用于單?；蚨嗄９ぷ鳌?br> 以下參考功能框圖，更詳細(xì)地說明被配置成同時(shí)以多個(gè)模式工作的無線設(shè)備。在圖2的功能框圖中顯示了一個(gè)多模無線設(shè)備的雙模接收機(jī)200的實(shí)施例。
該雙模接收機(jī)200具有一個(gè)第一接收機(jī)，其被配置成接收第一信號(hào)并將其變換為第一基帶信號(hào)。該第一信號(hào)可能被調(diào)制帶有信息，諸如語音業(yè)務(wù)或數(shù)據(jù)。該雙模接收機(jī)200還具有一個(gè)第二接收機(jī)，其被配置成接收第二信號(hào)并將其變換為第二基帶信號(hào)。該第二信號(hào)也可以包含類似的語音、數(shù)據(jù)、定時(shí)或其它信息。第一基帶信號(hào)被與第二基帶信號(hào)組合，并且該組合信號(hào)被數(shù)字化。然后由第一和第二基帶處理模塊處理該數(shù)字化的組合信號(hào)，以便提取出包含在該第一和第二接收到的信號(hào)中的信息。
該雙模接收機(jī)200包括了一個(gè)與被發(fā)送的無線信號(hào)接口的天線202。該天線202通常被設(shè)計(jì)成接收至少兩個(gè)頻帶的信號(hào)。這兩個(gè)頻帶可以是彼此互斥的或可以具有重疊部分。第一頻帶可包括第一信號(hào)。類似的，第二頻帶可包括第二信號(hào)。例如，第一頻帶可以是WCDMA信號(hào)的接收頻帶，并且第二頻帶可以是GSM信號(hào)的接收頻帶。該天線202可包含單個(gè)天線或可包含多個(gè)天線。當(dāng)天線202包括多個(gè)天線時(shí)，每個(gè)天線可接收期望的接收頻帶的一部分，或者全部。
天線202的輸出端被連接到第一和第二接收機(jī)的輸入端。天線202的輸出端連接到第一RF濾波器210。該第一RF濾波器210可以被用于將接收到的信號(hào)帶寬減小到第一頻帶。第一RF濾波器210的輸出端被連接到第一RF放大器212。第一RF放大器212可以被用于增加接收到的信號(hào)的幅度。第一RF放大器212可以是一個(gè)低噪聲放大器(LNA)。第一RF放大器212可包含多個(gè)可以根據(jù)多個(gè)串行和并行結(jié)構(gòu)的任意組合來配置的放大器。此外，第一RF放大器212可以是一個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃鳌．?dāng)?shù)谝籖F放大器212包含多個(gè)放大器時(shí)，第一RF放大器212中使用的一些或全部放大器可以是可變?cè)鲆娣糯笃?。該可變?cè)鲆娣糯笃骺梢詮囊粋€(gè)自動(dòng)增益控制(AGC)環(huán)路(未示出)接收一個(gè)控制信號(hào)，該AGC環(huán)路被用于在雙模接收機(jī)200內(nèi)在某些程度上地維持信號(hào)幅度。
第一RF放大器212的輸出端被連接到第一混頻器214的輸入端。在圖2顯示的結(jié)構(gòu)中，第一混頻器214被用于將第一接收信號(hào)下變頻成第一基帶信號(hào)。這樣，通常，第一RF放大器212的輸出端被連接到第一混頻器214的RF輸入端。
第一本地振蕩器220被用于生成一個(gè)用于將第一RF信號(hào)頻率變換成第一基帶信號(hào)的參考信號(hào)。部分地根據(jù)第一RF信號(hào)的特性來確定第一本地振蕩器220信號(hào)的輸出頻率。例如，如果第一RF信號(hào)是雙邊(帶)信號(hào)，則本地振蕩器頻率可對(duì)應(yīng)于第一RF信號(hào)的中心頻率?？蛇x的，當(dāng)?shù)谝籖F信號(hào)是一個(gè)單邊(帶)信號(hào)時(shí)，本地振蕩器頻率可以對(duì)應(yīng)于第一RF信號(hào)的上邊緣或下邊緣。另一種可選情況，諸如，例如當(dāng)?shù)谝籖F信號(hào)是殘留邊帶信號(hào)時(shí)，本地振蕩器頻率可以對(duì)應(yīng)于第一RF信號(hào)帶寬內(nèi)的某些頻率。
第一本地振蕩器220通常是一個(gè)可編程頻率振蕩器，諸如合成頻率振蕩器。工作頻率通常由一個(gè)或多個(gè)由處理器270提供的信號(hào)確定。這樣，第一本地振蕩器220被處理器220程序控制到一個(gè)頻率，該頻率導(dǎo)致第一RF信號(hào)被下變頻成基帶信號(hào)。第一本地振蕩器220的輸出端通常被連接到第一混頻器214的本地振蕩器端口。
第一混頻器214的輸出包括期望的第一基帶信號(hào)以及其它的混頻器結(jié)果。一個(gè)理想混頻器提供輸出信號(hào)的分量頻率為，供給RF和本地振蕩器端口的信號(hào)頻率的和與差。由于更高階的混頻器結(jié)果，一個(gè)非理想的混頻器也可以輸出其它頻率的信號(hào)。第一混頻器214的輸出端被連接到用于消除不期望的混頻器結(jié)果的第一基帶濾波器216。
第一基帶濾波器216通常被配置成一個(gè)低通濾波器，以便于使期望的第一基帶信號(hào)通過，并濾除其它不期望的混頻器結(jié)果。例如，低通濾波器濾除頻率為對(duì)應(yīng)RF信號(hào)頻率與本地振蕩器頻率之和的混頻器結(jié)果。盡管第一基帶濾波器216被顯示為低通濾波器，它也可以被配置成另一種濾波器類型。最普遍的可選方法是將第一基帶濾波器216配置成帶通濾波器。然而，也可以將第一基帶濾波器216配置成任意濾波器類型。第一基帶濾波器216的輸出端被連接到信號(hào)組合器的第一輸入端。
返回到天線202，可以看到天線202的輸出端也可以被連接到第二接收機(jī)，該接收機(jī)使用與第一接收機(jī)類似的布局來配置。天線202的輸出端與第二RF濾波器230的輸入端相連。第二RF濾波器230被用于將接收到的信號(hào)帶寬縮小到第二頻帶。第二RF濾波器230的輸出端被連接到第二RF放大器232的輸入端。如第一RF放大器212的情況，第二RF放大器232可以是一個(gè)LNA且可以被配置成一個(gè)或多個(gè)放大器。此外，第二RF放大器232可以是一個(gè)被用作AGC環(huán)路(未示出)的一部分的可變?cè)鲆娣糯笃?。第二RF放大器232的輸出端被連接到第二混頻器234的RF輸入端口。
第二混頻器234被用于將接收到的第二RF信號(hào)頻率變換成第二基帶信號(hào)。第二本地振蕩器240的頻率基準(zhǔn)被提供給第二混頻器234的本地振蕩器端口。第二本地振蕩器240可以被配置成一個(gè)可編程振蕩器。第二本地振蕩器240的頻率可以由處理器270來程序控制。第二本地振蕩器240的頻率部分地根據(jù)第二RF信號(hào)的特性來確定。通常第二本地振蕩器240的輸出頻率與第一本地振蕩器220的頻率不同。第二本地振蕩器240的頻率被程序控制使得混頻器的輸出包括了第二基帶信號(hào)。
第二混頻器234將第二RF信號(hào)與第二本地振蕩器240的信號(hào)相混合。第二混頻器234的輸出包括了期望的第二基帶信號(hào)與其它不期望的混頻器分量。第二混頻器234的輸出端被連接到第二基帶濾波器236。
第二基帶濾波器236被用于削弱不期望的混頻器結(jié)果這樣可以使第二基帶信號(hào)實(shí)質(zhì)上是唯一的混頻器結(jié)果的余留。第二基帶濾波器236通常是一個(gè)低通濾波器。第二基帶濾波器236的通帶通常與第一基帶濾波器216的通帶不同。第二基帶濾波器236的輸出端被連接到組合器250的第二輸入端。
如其名稱的含義一樣，組合器250用于將第一基帶信號(hào)與第二基帶信號(hào)組合。組合器250的輸出是單個(gè)組合基帶信號(hào)。圖2中顯示組合器250是一個(gè)加法器。加法器將第一基帶信號(hào)的幅度與第二基帶信號(hào)的幅度疊加。然而，一個(gè)或兩個(gè)信號(hào)的相位倒置可能會(huì)導(dǎo)致組合器250成為減法器。組合器250可以被配置成一個(gè)主動(dòng)的或被動(dòng)的設(shè)備，且可以等加權(quán)地組合信號(hào)，或可以使一個(gè)輸入信號(hào)的權(quán)值比其它信號(hào)更大地組合信號(hào)。
組合器250的輸出端被連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。該ADC被用于數(shù)字化組合基帶信號(hào)使該信號(hào)可以在后繼階段中被數(shù)字化地處理。注意的是，盡管如果雙模接收機(jī)200被配置稱兩個(gè)單獨(dú)且不同的接收機(jī)時(shí)會(huì)需要兩個(gè)ADC，但對(duì)于組合基帶信號(hào)來說，僅需要單個(gè)ADC。
雙模接收機(jī)200的ADC 260通常與單模接收機(jī)中的ADC不同。因?yàn)殡p模接收機(jī)200中的ADC 260數(shù)字化為兩個(gè)基帶信號(hào)的和的信號(hào)，所以雙模接收機(jī)200中的ADC 260的動(dòng)態(tài)范圍最好稍微高于單模接收機(jī)中的ADC的動(dòng)態(tài)范圍。根據(jù)特定雙模接收機(jī)200設(shè)計(jì)的峰值儲(chǔ)備(headroom)和飽和度需求，雙模接收機(jī)200設(shè)計(jì)中使用的ADC 260可以與單模設(shè)計(jì)中使用的ADC相同。
該數(shù)字化組合基帶信號(hào)從ADC 260輸出，并被連接到第一基帶處理器262和第二基帶處理器264。第一基帶處理器262用于從諸如WCDMA信號(hào)這樣的第一基帶信號(hào)中提取信息。第二基帶處理器264用于從諸如GSM信號(hào)這樣的第二基帶信號(hào)中提取信息。第一和第二基帶處理器262和264被配置成從各自的基帶信號(hào)中提取信息。該信息可能包括語音、數(shù)據(jù)、控制、定時(shí)、和包含在第一基帶信號(hào)內(nèi)的其它信號(hào)。該信息可以是用于呼叫的語音信號(hào)，或可以是引導(dǎo)一個(gè)切換所需的系統(tǒng)信息。盡管該基帶信號(hào)是組合基帶信號(hào)的一部分，基帶處理器262和264也能夠?qū)崿F(xiàn)這些功能。
第一基帶處理器262被連接到處理器270，該處理器又被連接到存儲(chǔ)器274。類似的，第二基帶處理器264也被連接到處理器270。存儲(chǔ)器274可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器可讀存儲(chǔ)設(shè)備。存儲(chǔ)器274可包含用于指示該處理器執(zhí)行一些或全部的雙模接收機(jī)200內(nèi)的不同信號(hào)處理功能的程序代碼。處理器270可包含一個(gè)或多個(gè)處理設(shè)備。處理器262可執(zhí)行第一和第二基帶處理器262和264的功能。當(dāng)然，在不脫離本發(fā)明情況下，可將處理器274集成到與處理器270相同的物理集成電路中。
通過一個(gè)特定實(shí)例，將進(jìn)一步詳細(xì)說明雙模接收機(jī)200的操作和基帶處理器262和264關(guān)于從組合基帶信號(hào)提取信息的能力。在該實(shí)例中，雙模接收機(jī)200被配置成同時(shí)接收并解調(diào)來自GSM系統(tǒng)和WCDMA系統(tǒng)的信號(hào)。
當(dāng)雙模接收機(jī)200位于被兩個(gè)系統(tǒng)所支持的位置時(shí)，該接收機(jī)能夠同時(shí)接收從WCDMA系統(tǒng)和GSM系統(tǒng)發(fā)送的信號(hào)。天線202接收WCDMA和GSM的傳輸并將接收到的傳輸耦合到第一和第二接收機(jī)。
在此實(shí)例中，第一接收機(jī)被配置成將WCDMA RF信號(hào)下變頻成基帶信號(hào)。第一RF濾波器210讓W(xué)CDMA接收頻帶中的信號(hào)通過并削弱該頻帶以外的信號(hào)。WCDMA接收可支持一個(gè)或多個(gè)WCDMA信道的頻帶。每個(gè)WCDMA信道近似有五(5)兆赫寬。例如，WCDMA接收頻帶可以跨越2110-2170MHz。該WCDMA信號(hào)是一個(gè)使用3.84Mcps的擴(kuò)頻速率的直接序列擴(kuò)頻信號(hào)。第一RF放大器212是一個(gè)放大被濾波的WCDMA信號(hào)的LNA。第一RF放大器的輸出結(jié)果被供給第一混頻器214的RF輸入端。
處理器270將第一本地振蕩器220規(guī)劃到一個(gè)頻率，該頻率將一個(gè)WCDMA信道下變頻成基帶。如果WCDMA RF信號(hào)在2110-2115MHz的頻帶中，第一本地振蕩器220可被規(guī)劃以輸出一個(gè)頻率為2110MHz的信號(hào)。第一本地振蕩器220的輸出可以被調(diào)節(jié)到不同的頻率以提供不同的基帶信號(hào)。本地振蕩器信號(hào)被供給第一混頻器220的本地振蕩器端口。
第一混頻器214將WCDMA RF信號(hào)下變頻成基帶信號(hào)。通過使用以上頻率，該WCDMA信號(hào)被變換成一個(gè)0-5MHz的頻帶內(nèi)的基帶信號(hào)。
第一混頻器220的輸出被供給第一基帶濾波器216以削弱不期望的混頻器分量。此外，第一基帶濾波器216可用于削弱相鄰信道的信號(hào)。第一基帶濾波器216可以是一個(gè)通帶近似為5MHz的低通濾波器。第一基帶濾波器216的輸出端被連接到組合器250的第一輸入端。
接收到的RF信號(hào)也被從天線202的輸出端耦合到第二接收機(jī)的輸入端。第二接收機(jī)被配置成將GSM RF信號(hào)下變頻成基帶信號(hào)。
接收到的RF信號(hào)被耦合到第二RF濾波器230。第二RF濾波器用于使GSM接收頻帶內(nèi)的信號(hào)通過同時(shí)削弱GSM接收頻帶以外的信號(hào)。例如，第二RF濾波器230可以具有一個(gè)包括935-960MHz的通帶。在GSM接收頻帶內(nèi)可支持多個(gè)信道。每個(gè)GSM信道為200KHz寬并被在多個(gè)用戶之間時(shí)分復(fù)用。
第二RF濾波器230的已濾波的輸出被輸入到第二RF放大器232。第二RF放大器232放大已濾波的GSM接收頻帶內(nèi)的信號(hào)并將放大信號(hào)供給第二混頻器234的RF端口。
處理器270將第二本地振蕩器240規(guī)劃到一個(gè)頻率，該頻率被用于將接收到的GSM信道的其中一個(gè)下變頻到基帶。例如，如果期望的GSM信道在935.4-935.6MHz的頻帶內(nèi)，處理器270可以規(guī)劃第二本地振蕩器240，以提供一個(gè)頻率為935.4MHz的輸出信號(hào)。
第二本地振蕩器240的輸出被供給第二混頻器234的本地振蕩器端口。第二混頻器234被用于變頻GSM RF信號(hào)。如果GSM RF信號(hào)是一個(gè)跳頻信號(hào)，則第二本地振蕩器240的輸出也跳頻以便維持一個(gè)基帶信號(hào)。第二混頻器234將接收到的RF信號(hào)與本地振蕩器信號(hào)進(jìn)行混頻，并產(chǎn)生一個(gè)包括期望的GSM基帶信號(hào)的輸出信號(hào)。第二混頻器234的輸出端被連接到第二基帶濾波器236。第二基帶濾波器236削弱不期望的混頻器結(jié)果并削弱來自相鄰GSM信道的下變頻信號(hào)。第二基帶濾波器236的通帶大約為200KHz。已過濾的GSM信號(hào)是一個(gè)在0-200KHz頻帶內(nèi)的基帶信號(hào)。已濾波的GSM基帶信號(hào)被供給組合器250的第二輸入端。
組合器250是一個(gè)加法器，其將WCDMA基帶信號(hào)的幅度疊加到GSM基帶信號(hào)的幅度上。組合信號(hào)的頻譜為WCDMA基帶信號(hào)和GSM基帶信號(hào)的頻譜的和。這樣，組合基帶信號(hào)包括與200KHz寬的GSM信號(hào)疊加的5MHz寬的WCDMA基帶信號(hào)。這樣，GSM基帶信號(hào)與WCDMA信號(hào)一起共用0-200KHz的頻帶。然后該組合信號(hào)被供給ADC 260。
ADC 260將組合信號(hào)數(shù)字化并將數(shù)字化的信號(hào)供給兩個(gè)不同的基帶處理器262和264。第一基帶處理器262從WCDMA信號(hào)中提取信息。第一基帶處理器262被配置成解調(diào)WCDMA信號(hào)。
雙頻帶接收機(jī)200利用了兩個(gè)接收信號(hào)的不同特性的優(yōu)點(diǎn)。WCDMA信號(hào)是一個(gè)直接序列擴(kuò)頻(DSSS)信號(hào)，而GSM信號(hào)是一個(gè)高斯最小鍵控(GMSK)信號(hào)。
第一基帶處理器262執(zhí)行作為解調(diào)過程一部分的對(duì)組合基帶信號(hào)的解擴(kuò)操作?？梢允褂靡粋€(gè)匹配濾波器或一個(gè)相關(guān)器來執(zhí)行該解擴(kuò)操作。組合基帶信號(hào)內(nèi)的GSM信號(hào)分量與WCDMA信號(hào)不相關(guān)。這樣，GSM信號(hào)分量看起來象WCDMA信號(hào)的不相關(guān)噪聲分量。處理組合基帶信號(hào)優(yōu)于單獨(dú)處理WCDMA基帶信號(hào)的影響是稍微地減小了每比特能量對(duì)噪聲功率譜密度比(Eb/No)。
第二基帶處理器264執(zhí)行作為GSM信號(hào)基帶處理一部分的GMSK解調(diào)。如前所述，由于包含WCDMA信號(hào)，組合基帶信號(hào)的帶寬為5MHz左右。然而，第二基帶處理器264僅僅與含有GSM信號(hào)分量的頻譜部分有關(guān)?；鶐盘?hào)的GSM部分在頻帶0-200KHz以內(nèi)。這樣，第二基帶處理器264可以進(jìn)一步限帶組合基帶信號(hào)而不會(huì)造成信息損耗。第二基帶處理器264可以過濾組合基帶信號(hào)以僅僅使0-200KHz地頻率范圍的信號(hào)通過。這樣，在第二基帶處理器264中WCDMA信號(hào)的大部分能量被過濾掉。因?yàn)閃CDMA信號(hào)是一個(gè)DSSS信號(hào)，所以WCDMA信號(hào)看起來象分布在信號(hào)帶寬內(nèi)的不相關(guān)噪聲。這樣，WCDMA信號(hào)只是稍微增加了GSM信號(hào)的噪聲基準(zhǔn)(noise floor)。
使用一個(gè)用數(shù)字表示的實(shí)例，WCDMA和GSM接收機(jī)的獨(dú)立的AGC環(huán)路可以分別控制各自信號(hào)的基帶功率。AGC環(huán)路可以被這樣設(shè)置使每個(gè)接收機(jī)的基帶信號(hào)電平是相同的，例如1mW(0dBm)。那么，組合基帶輸出功率是WCDMA和GSM基帶功率的和。組合功率為2mW(3dBm)。然而，WCDMA信號(hào)看起來象白噪聲并且均一地分布在整個(gè)信號(hào)帶寬內(nèi)。這樣，WCDMA信號(hào)的1mW被均一地分布在整個(gè)5MHz內(nèi)。這樣，WCDMA信號(hào)密度為1mW/5MHz，或0.2E-9W/Hz(-67dBm/Hz)。此信號(hào)密度變換為200KHz帶寬內(nèi)一個(gè)0.04mW(-14dBm)的功率電平。這樣，GSM基帶信號(hào)的信號(hào)電平比GSM信號(hào)帶寬內(nèi)WCDMA的信號(hào)電平大約高25倍。因?yàn)镚SM信號(hào)通常并不是均一地分布在200KHz帶寬內(nèi)的，GSM信號(hào)功率可能比WCDMA的信號(hào)電平高25倍還多。這樣，可以看出將WCDMA基帶信號(hào)與GSM信號(hào)組合導(dǎo)致GSM噪聲基準(zhǔn)有輕微的增加。
使用組合基帶信號(hào)導(dǎo)致WCDMA和GSM信號(hào)輕微退化。然而，WCDMA基帶處理器和GSM基帶處理器都能從組合基帶信號(hào)中它們的各自分量中恢復(fù)信號(hào)。
然而，本發(fā)明的實(shí)施例并不僅僅限于組合基帶信號(hào)。圖3顯示了使用中頻(IF)組合的雙變頻雙模接收機(jī)300實(shí)施例的功能框圖。第一和第二RF頻帶的RF信號(hào)被變頻成第一和第二IF信號(hào)。第二IF信號(hào)帶寬與第一IF信號(hào)帶寬的至少一部分相重疊。第一和第二IF信號(hào)被組合并且然后在一個(gè)IF階段中被變換。該IF階段將組合的第一和第二IF信號(hào)變頻到組合基帶信號(hào)中。組合基帶信號(hào)被處理并且關(guān)于第一和第二RF信號(hào)的每一個(gè)的信息被提取出來。
圖3的雙模接收機(jī)300實(shí)施例中所示的一些功能塊被顯示與圖2中所示的實(shí)施例中用到的相同。然而，功能塊無需相同，并且事實(shí)上可以為特定的接收實(shí)現(xiàn)來優(yōu)化該功能塊。
信號(hào)由配置成接收至少兩個(gè)RF頻帶的天線202接收到。這兩個(gè)RF頻帶對(duì)應(yīng)于接收機(jī)300的兩種工作模式的工作頻帶。天線202將接收的信號(hào)耦合到兩個(gè)并行配置的接收機(jī)部分。在圖3的雙模接收機(jī)300中，每個(gè)接收機(jī)部分執(zhí)行從一個(gè)輸入RF信號(hào)到一個(gè)中頻(IF)的頻率變換。該IF所在的頻率可以比輸入RF的高。然而，通常，IF所在的頻率比輸入RF的低。
天線202的信號(hào)被耦合到第一RF濾波器210。第一RF濾波器210使對(duì)應(yīng)于特定工作模式的RF信號(hào)通過。第一RF濾波器210通常是一個(gè)帶通濾波器。第一RF濾波器210的輸出端被連接到第一RF放大器312。第一RF放大器312增加濾波RF信號(hào)的幅度。第一RF放大器312通常被作為一個(gè)LNA實(shí)現(xiàn)。此外，第一RF放大器312可以是用作AGC環(huán)路一部分的一個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃?。第一RF放大器312的輸出端被連接到第一混頻器314的RF輸入端。
第一混頻器314將第一RF信號(hào)變換成第一IF信號(hào)。第一混頻器314的本地振蕩器端口被連接到第一本地振蕩器320的輸出端。處理器270通常規(guī)劃第一本地振蕩器320的輸出頻率。然而，可以使用一個(gè)固定頻率的本地振蕩器。
第一混頻器314的IF端口被連接到第一IF濾波器316的一個(gè)輸入端。IF濾波器316使期望的混頻器結(jié)果通過，并削弱期望的IF帶寬以外的頻率分量。RF到IF變頻可以是一個(gè)上變頻或是一個(gè)下變頻。IF可以大于或者小于RF。然而，通常RF到IF變頻是一個(gè)下變頻并且IF小于RF。IF濾波器316的輸出端被連接到組合器350的第一輸入端。
返回到天線202，該天線202的輸出端也被連接到第二RF濾波器230。第二RF濾波器230使對(duì)應(yīng)于第二接收機(jī)的工作模式的信號(hào)通過。第二RF濾波器230的輸出端被連接到第二RF放大器332。
第二RF放大器332的已放大的輸出被連接到第二混頻器334的RF端口。第二混頻器用于將第二RF信號(hào)變頻成第二IF信號(hào)。第二混頻器334的本地振蕩器端口被連接到第二本地振蕩器340。處理器270程序控制第二本地振蕩器340的輸出頻率。
第二混頻器334的IF端口被連接到第二IF濾波器336。第二IF濾波器336的頻率響應(yīng)可以與第一IF濾波器316相同?？商娲模诙蘒F濾波器336的頻率響應(yīng)可能與第一IF濾波器316的頻率響應(yīng)不同。第二IF信號(hào)的帶寬通常與第一IF信號(hào)的帶寬的至少一部分重疊。第二IF濾波器336的輸出端被連接到組合器350的第二輸入端。
組合器350將兩個(gè)在其輸入端的IF信號(hào)組合。組合器350可以將兩個(gè)IF輸入信號(hào)疊加，或者否則將兩個(gè)IF信號(hào)組合。兩個(gè)IF信號(hào)的組合器350可以對(duì)這兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行相等的加權(quán)處理，或可以對(duì)這兩個(gè)IF信號(hào)進(jìn)行不同的加權(quán)處理。
組合器350的輸出端被連接到IF放大器352。IF放大器352放大該組合IF信號(hào)。IF放大器352的輸出端被連接到IF混頻器354。IF放大器的輸出端通常被連接到IF混頻器354的RF端口。
IF混頻器352用于將組合IF信號(hào)從中頻變換到基帶。第三本地振蕩器360產(chǎn)生由IF混頻器354用于變頻組合IF信號(hào)的頻率基準(zhǔn)。因?yàn)樵揑F頻率由第一和第二本地振蕩器320和340確定，第三本地振蕩器360通常是一個(gè)固定頻率振蕩器。這樣，第三本地振蕩器可以是一個(gè)固定頻率的振蕩器。然而，第三本地振蕩器360也可以是一個(gè)可編程控制的頻率振蕩器。當(dāng)振蕩器的頻率可編程控制時(shí)，處理器270程序控制第三本地振蕩器360。第三本地振蕩器360的輸出端被連接到IF混頻器354的本地振蕩器端口。
IF混頻器354將組合IF信號(hào)變換成組合基帶信號(hào)。因?yàn)镮F頻率是一個(gè)比0Hz大的頻率，該變換是一個(gè)頻率下變換。IF混頻器354的輸出端是IF端口。IF混頻器354的IF端口被連接到基帶濾波器356。
基帶濾波器356的通帶最好足夠?qū)挼侥苁蛊谕慕M合基帶信號(hào)通過?；鶐V波器356削弱期望的帶寬以外的不期望的混頻器分量、相鄰信道和噪聲分量?；鶐V波器的輸出端被連接到ADC 260的輸入端。
ADC 260和由雙模接收機(jī)300執(zhí)行的后繼基帶處理功能與上述關(guān)于圖2的相應(yīng)功能塊執(zhí)行的那些功能相同。因此，此處將不再重復(fù)對(duì)該功能塊的詳細(xì)描述。
組合基帶信號(hào)的基帶處理提取包含在第一RF信號(hào)以及第二RF信號(hào)中的信息。該信息是從組合基帶信號(hào)中提取出來的。該基帶信號(hào)是源自接收到的RF信號(hào)的變換信號(hào)。
雙模接收機(jī)200和300已被描述為處理一個(gè)組合基帶信號(hào)。然而，該信號(hào)處理過程可以被替換地在組合IF頻率上執(zhí)行。IF頻率可以大于或小于一個(gè)或兩個(gè)輸入RF信號(hào)。組合IF信號(hào)包含一個(gè)第一IF信號(hào)，其帶寬至少部分地與第二IF信號(hào)帶寬重疊。從RF到IF的變換可以一個(gè)下變頻或是一個(gè)上變頻。
可替代的，其中一個(gè)接收到的信號(hào)可以被變換成一個(gè)基帶信號(hào)而其它輸入信號(hào)被變換成一個(gè)IF信號(hào)。然后該IF信號(hào)與該基帶信號(hào)組合。在混合的IF/基帶實(shí)施例中，轉(zhuǎn)換IF信號(hào)的帶寬至少部分地與基帶信號(hào)帶寬重疊。
圖4的流程圖顯示了一種同時(shí)接收多個(gè)使用一條共享接收路徑的信號(hào)的方法400?？蓞⒖糤CDMA和GSM信號(hào)描述該方法400。然而，該方法400可以被概括為一個(gè)被配置成接收任意兩個(gè)信號(hào)的通用共享接收路徑接收機(jī)。方法400也可以被存儲(chǔ)為一個(gè)或多個(gè)處理器可讀存儲(chǔ)設(shè)備中的多條指令或多行代碼。處理器可以訪問指令并可以執(zhí)行一些或全部的結(jié)合其它設(shè)備或功能塊的方法。
方法400起始于方框410，并被描述為關(guān)于一個(gè)被配置成執(zhí)行方法400的接收機(jī)。該接收機(jī)在方框410接收WCDMA信號(hào)。接收WCDMA信號(hào)可以包括配置天線以接收一個(gè)對(duì)應(yīng)于WCDMA信號(hào)的接收頻帶，和將WCDMA信號(hào)耦合到后繼信號(hào)處理階段。
在方框414，該接收機(jī)也接收GSM信號(hào)。盡管方框414被顯示在方框410之后發(fā)生，但方法400并不限制接收WCDMA信號(hào)或GSM信號(hào)的順序。實(shí)際上，WCDMA信號(hào)和GSM信號(hào)通常被同時(shí)接收。
方法400繼續(xù)到方框420，其中接收到的WCDMA信號(hào)被變換成IF信號(hào)。在這里，術(shù)語IF包括基帶。因此，接收機(jī)將接收到的WCDMA信號(hào)變換成可能是基帶或更高頻帶的信號(hào)的變換信號(hào)。將WCDMA信號(hào)變換成一個(gè)IF信號(hào)可能包括一次或多次對(duì)WCDMA信號(hào)的頻率變換。每次頻率變換可以是一個(gè)上變頻或是一個(gè)下變頻。頻率變換可以由一個(gè)混頻器使用可編程控制的本地振蕩器來執(zhí)行。這樣，將WCDMA信號(hào)變換成IF信號(hào)可能包括將本地振蕩器程序控制到一個(gè)頻率。
在方框424，GSM信號(hào)被變換成IF信號(hào)。在這里術(shù)語IF又包括了基帶?？梢栽趯CDMA信號(hào)變換成IF信號(hào)之前、之后或同時(shí)執(zhí)行將GSM信號(hào)變換成IF信號(hào)。GSM信號(hào)變換可能是一個(gè)上變頻或下變頻的頻率變換。該頻率變換可以在一個(gè)或多個(gè)變換階段中執(zhí)行。該頻率變換可以由一個(gè)混頻器使用一個(gè)可編程控制的本地振蕩器來執(zhí)行。這樣，將GSM信號(hào)變換成IF信號(hào)可能包括將本地振蕩器程序控制到一個(gè)頻率。在GSM信號(hào)是一個(gè)跳頻信號(hào)的情況下，該本地振蕩器頻率可以變換到與該跳頻信號(hào)一致。
被變換的WCDMA信號(hào)和GSM信號(hào)被變換成這樣的頻率，使被變換的WCDMA帶寬的至少一部分與被變換的GSM帶寬的一部分重疊。例如，被變換的WCDMA信號(hào)可以在頻帶0-5MHz內(nèi)，而被變換的GSM信號(hào)可以在頻帶0-200MHz內(nèi)。
方法400下一步是方框430，其中接收機(jī)將被變換的WCDMA信號(hào)與被變換的GSM信號(hào)組合。該組合器可以是一個(gè)信號(hào)加法器。該組合信號(hào)是一個(gè)在包括了WCDMA和GSM信號(hào)的頻帶內(nèi)的信號(hào)。此外，被變換的WCDMA信號(hào)帶寬的一部分與被變換的GSM信號(hào)帶寬的至少一部分重疊。
接下來方法400進(jìn)行到方框440，其中組合信號(hào)被數(shù)字化。該組合信號(hào)通常在模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)中被數(shù)字化。這樣，組合信號(hào)現(xiàn)在由多個(gè)抽樣來數(shù)字化地表示。
接下來方法400進(jìn)行到方框450，其中處理數(shù)字化組合信號(hào)。在方框450，處理組合信號(hào)的WCDMA信號(hào)分量。如以前關(guān)于圖2所述的那樣，諸如基帶處理器這樣的信號(hào)處理器可以處理組合數(shù)字化信號(hào)?；鶐幚砥鲝男纬山M合信號(hào)一部分的WCDMA信號(hào)分量提取信息。
在方框454，處理組合信號(hào)的GSM信號(hào)分量。另一個(gè)基帶處理器從組合信號(hào)中提取GSM信號(hào)中的信息。對(duì)GSM信號(hào)的基帶處理可以在對(duì)WCDMA信號(hào)的處理之前、之后或同時(shí)進(jìn)行。
這樣，方法400已經(jīng)被描述為允許同時(shí)接收共享接收路徑中的多個(gè)信號(hào)。然而，方法400可以被修改而不會(huì)影響本發(fā)明的有效能力。如前所述，接收GSM或WCDMA信號(hào)的順序并不會(huì)影響本方法。類似的，變換WCDMA和GSM信號(hào)的順序也不會(huì)影響本方法。此外，處理WCDMA和GSM信息的變換組合信號(hào)的順序并不重要。
可以對(duì)該方法作出附加修改而不會(huì)影響接收機(jī)的可操作性。盡管在處理階段之前數(shù)字化組合信號(hào)比較方便，還是可以在接收機(jī)的任意階段執(zhí)行數(shù)字化操作。可以在組合操作之前對(duì)被變換的WCDMA和GSM信號(hào)獨(dú)立地進(jìn)行數(shù)字化操作。然后，該數(shù)字化的WCDMA和GSM信號(hào)可以被組合。對(duì)數(shù)字化信號(hào)的組合操作可以由處理器或?qū)Ｓ媒M合器來執(zhí)行。
此外，對(duì)于非數(shù)字化通信系統(tǒng)來說，接收到的信號(hào)甚至無需被數(shù)字化。例如，對(duì)組合信號(hào)中的第一信號(hào)分量的處理可以在模擬域內(nèi)而不是數(shù)字域內(nèi)執(zhí)行。類似的，對(duì)第二信號(hào)分量的處理可以在模領(lǐng)域內(nèi)執(zhí)行?？商鎿Q的，可在模擬域內(nèi)只執(zhí)行對(duì)其中一種信號(hào)分量的處理。該組合信號(hào)可以由第二信號(hào)處理器來獨(dú)立地進(jìn)行數(shù)字化并被數(shù)字化處理。
這樣，公開了一種能同時(shí)接收使用一條共享接收路徑地多個(gè)信號(hào)的多模接收機(jī)。該接收機(jī)將第一接收信號(hào)變換成第一已變換信號(hào)。該接收機(jī)也將第二接收機(jī)變換成第二已變換信號(hào)，第一和第二已變換信號(hào)共享一個(gè)公共頻帶。第一和第二已變換信號(hào)被組合起來。一個(gè)信號(hào)處理器處理組合信號(hào)并獨(dú)立地從組合信號(hào)的第一已變換信號(hào)分量中提取信息。該信號(hào)處理器也從組合信號(hào)的第二已變換信號(hào)分量提取信息。
關(guān)于不同的設(shè)備或元件已經(jīng)描述了電子連接、耦合和連接。該連接和耦合可以是直接或是間接的。第一和第二設(shè)備之間的連接可以是一個(gè)直接連接或可以是一個(gè)間接連接。間接連接可以包括可處理從第一設(shè)備到第二設(shè)備的信號(hào)的插入元件。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解到可以利用多個(gè)不同的技術(shù)和方法中的任意一種來表現(xiàn)信息和信號(hào)。例如，整個(gè)上述可能提及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號(hào)、比特、符號(hào)和碼片可以通過電壓、電流、電磁波、磁場(chǎng)或粒子、光域或粒子或任意以上的組合來表現(xiàn)。
技術(shù)人員會(huì)更進(jìn)一步理解到，不同的說明性的結(jié)合這里公開的實(shí)施例所描述的框圖、模塊、電路以及算法步驟可以以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或二者組合來實(shí)現(xiàn)。為了清楚說明這種硬件和軟件的可互換性，以上通常以各自功能的術(shù)語描述了不同的說明性部分、功能塊、模塊、電路和步驟。這種功能是通過硬件還是軟件來實(shí)現(xiàn)取決于對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)制約。領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以為每一種特定應(yīng)用以不同的方式實(shí)現(xiàn)所述功能，但這種實(shí)現(xiàn)方法的確定不應(yīng)該被解釋為對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍的偏離。
可以用通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、應(yīng)用專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)或者其它可編程控制的邏輯設(shè)備、分立門或晶體管邏輯電路、分立的硬件組件或其設(shè)計(jì)用來執(zhí)行這里所述功能的組合來實(shí)現(xiàn)或執(zhí)行結(jié)合公開的實(shí)施例所述的不同的描述性的邏輯框、模塊以及電路。通用處理器可以是微處理器，但可選的，該處理器可以是任意傳統(tǒng)的處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器也可以作為計(jì)算設(shè)備的組合，例如，DSP和微處理器的組合，多個(gè)微處理器，一個(gè)或多個(gè)與DSP核心相連的微處理器，或任意其它這種配置來被實(shí)現(xiàn)。
結(jié)合所公開的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以直接包含在硬件中，由處理器操作的軟件模塊中，或以上二者的結(jié)合中。軟件模塊可以駐留在RAM存儲(chǔ)器、閃存、ROM存儲(chǔ)器、EPROM存儲(chǔ)器、EEPROM存儲(chǔ)器、寄存器、硬盤、可移動(dòng)硬盤、CD-ROM或任意其它本領(lǐng)域內(nèi)已知的存儲(chǔ)介質(zhì)中。一個(gè)示例性存儲(chǔ)介質(zhì)被連接到處理器上，這樣使處理器可以從存儲(chǔ)介質(zhì)讀取信息，或把信息寫到存儲(chǔ)介質(zhì)上?？蛇x的，所述存儲(chǔ)介質(zhì)可以被集成到處理器中。處理器和存儲(chǔ)媒體可以駐留在一個(gè)ASIC中。ASIC可以駐留在一個(gè)用戶終端中?？蛇x的，處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可以作為分立元件駐留在用戶終端中。
公開實(shí)施例的上述說明使任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能制造和使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的不同的修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來講是顯而易見的，在不背離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，這里所限定的一般原則可以用到其他的實(shí)施例。因此，本發(fā)明并不是限于這里所示的實(shí)施例，而是要被授予與這里所公開的原則和新穎性特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種無線設(shè)備包括第一接收機(jī)部分，其被配置成將第一信號(hào)變換成在第一頻帶內(nèi)的第一已變換信號(hào)；第二接收機(jī)部分，其被配置成將第二信號(hào)變換成在第二頻帶內(nèi)的第二已變換信號(hào)，其中所述第一和第二頻帶至少部分地重疊；組合器，其被配置成將所述第一已變換信號(hào)與第二已變換信號(hào)組合成一個(gè)組合信號(hào)；和信號(hào)處理器，其被配置成處理組合的第一和第二已變換信號(hào)，以從第一已變換信號(hào)中提取信息。
2.如權(quán)利要求1所述的無線設(shè)備，其中，所述信號(hào)處理器也處理所述組合信號(hào)，以從所述第二已變換信號(hào)中提取信息。
3.如權(quán)利要求1所述的無線設(shè)備，其中，所述第一已變換信號(hào)和第二已變換信號(hào)是基帶信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1所述的無線設(shè)備，其中，所述第一已變換信號(hào)和第二已變換信號(hào)是中頻信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的無線設(shè)備，其中，所述信號(hào)處理器包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。
6.如權(quán)利要求5所述的無線設(shè)備，其中，所述信號(hào)處理器進(jìn)一步包括被連接到所述ADC的輸出端的基帶處理器，所述基帶處理器被配置成從所述組合信號(hào)的第一已變換信號(hào)分量提取信息。
7.如權(quán)利要求1所述的無線設(shè)備，其中，所述第一信號(hào)的帶寬小于250KHz。
8.如權(quán)利要求7所述的無線設(shè)備，其中，所述第二信號(hào)的帶寬大于1MHz。
9.如權(quán)利要求7所述的無線設(shè)備，其中，所述第二信號(hào)的帶寬大于3.8MHz。
10.如權(quán)利要求1所述的無線設(shè)備，其中，所述第一信號(hào)是時(shí)分多址(TDMA)信號(hào)。
11.如權(quán)利要求10所述的無線設(shè)備，其中，所述第二信號(hào)是擴(kuò)頻信號(hào)。
12.如權(quán)利要求11所述的無線設(shè)備，其中，所述第二信號(hào)是直接序列擴(kuò)頻(DSSS)信號(hào)。
13.如權(quán)利要求1所述的無線設(shè)備，其中，所述第一信號(hào)是全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)信號(hào)。
14.如權(quán)利要求13所述的無線設(shè)備，其中，所述第二信號(hào)是寬帶碼分多址(WCDMA)信號(hào)。
15.如權(quán)利要求1所述的無線設(shè)備，其中，所述組合器將第一已變換信號(hào)與第二已變換信號(hào)疊加。
16.如權(quán)利要求1所述的無線設(shè)備，其中，所述無線設(shè)備是一個(gè)電話。
17.一種處理接收到的信號(hào)的方法，該方法包括將接收到的第一信號(hào)變換成在第一頻帶內(nèi)的第一已變換信號(hào)；將第二信號(hào)變換成在第二頻帶內(nèi)的第二已變換信號(hào)，所述第一頻帶的至少一部分與所述第二頻帶的一部分重疊；將所述第一已變換信號(hào)與第二已變換信號(hào)組合；和處理組合的第一和第二已變換信號(hào)，以提取在第一和第二信號(hào)的至少一個(gè)中所包含的信息。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，變換所述接收到的第一信號(hào)包括將接收到的全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)信號(hào)下變頻成第一基帶信號(hào)。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，變換所述接收到的第一信號(hào)包括將接收到的全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)信號(hào)下變頻成第一中頻(IF)信號(hào)。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，變換所述接收到的第二信號(hào)包括將接收到的寬帶碼分多址(WCDMA)信號(hào)下變頻成第二基帶信號(hào)。
21.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，變換所述接收到的第二信號(hào)包括將接收到的寬帶碼分多址(WCDMA)信號(hào)下變頻成第二中頻(IF)信號(hào)。
22.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，將所述第一已變換信號(hào)與所述第二已變換信號(hào)組合包括將所述第一已變換信號(hào)與所述第二已變換信號(hào)疊加。
23.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，處理組合的第一和第二已變換信號(hào)包括將組合的第一和第二已變換信號(hào)變換成一個(gè)組合數(shù)字信號(hào)；通過使用所述組合數(shù)字信號(hào)解調(diào)所述接收到的第一信號(hào)；和通過使用所述組合數(shù)字信號(hào)解調(diào)所述接收到的第二信號(hào)。
24.一種無線設(shè)備，包括用于將接收到的第一信號(hào)變換成在第一頻帶內(nèi)的第一已變換信號(hào)的裝置；用于將第二信號(hào)變換成在第二頻帶內(nèi)的第二已變換信號(hào)的裝置，所述第一頻帶的至少一部分與所述第二頻帶的一部分重疊；用于將所述第一已變換信號(hào)與所述第二已變換信號(hào)組合的裝置；和用于處理所述組合的第一和第二已變換信號(hào)的裝置。
25.一個(gè)或多個(gè)處理器可讀存儲(chǔ)設(shè)備，具有包含于其中的處理器可讀代碼，所述處理器可讀代碼用于規(guī)劃一個(gè)或多個(gè)處理器以執(zhí)行處理接收到的信號(hào)的方法，所述方法包括規(guī)劃第一振蕩器，以將接收到的第一信號(hào)變換成在第一頻帶內(nèi)的第一已變換信號(hào)；規(guī)劃第二振蕩器，以將第二信號(hào)變換成在第二頻帶內(nèi)的第二已變換信號(hào)，所述第一頻帶的至少一部分與所述第二頻帶的一部分重疊；和處理組合信號(hào)，所述組合信號(hào)包括與所述第二已變換信號(hào)組合的所述第一已變換信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種方法和設(shè)備，用于在無線通信設(shè)備中同時(shí)接收至少兩個(gè)信號(hào)。在該無線通信設(shè)備中提供兩個(gè)接收機(jī)部分。第一接收機(jī)部分被配置成接收第一通信信號(hào)。第二接收機(jī)部分被配置成接收第二通信信號(hào)。這兩個(gè)接收機(jī)部分被配置成將第一和第二通信信號(hào)變換到一個(gè)公共頻帶。該公共頻帶可以是中頻帶或基帶頻帶。通過使用加法器或其它信號(hào)組合器將已變換的第一和第二通信信號(hào)在公共頻帶中組合。該組合信號(hào)在單個(gè)信號(hào)處理器中處理。當(dāng)?shù)谝煌ㄐ判盘?hào)是窄帶信號(hào)而第二通信信號(hào)是諸如擴(kuò)頻信號(hào)這樣的寬帶信號(hào)時(shí)，該通信設(shè)備能夠分解每個(gè)接收信號(hào)的。該設(shè)備可以在，例如，GSM和WCDMA小區(qū)間的切換期間使用。
文檔編號(hào)H04B1/40GK1742443SQ200480002584
公開日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2004年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月21日
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