專利名稱:用于無線通訊的自適應(yīng)接收方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一個(gè)自適應(yīng)、成本低、高效率、可節(jié)能的無線通訊的自適應(yīng)接收方法,但不限于藍(lán)牙接收器,特別是一種于起始接收藍(lán)牙封包前,通過偵測相鄰信道干擾是否存在,設(shè)定濾波器的頻寬、濾波器的階數(shù)、取樣速率、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出位元數(shù)量,以及自動(dòng)增益控制運(yùn)算單元以決定該低噪聲放大器及可變增益放大器的設(shè)定。
背景技術(shù):
藍(lán)牙設(shè)備需要通過藍(lán)牙的規(guī)范(Specificationof the Bluetooth System,version 2. 0+EDR”,Nov. 4,2004.),其包括接收器的靈敏度和相鄰信道干擾(AdjacentChannel Interference, ACI)測試。為了通過ACI測試,能大幅抑制所有在ACI頻外功率的高階模擬濾波器是必需的。此外,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Analog-to-Digital Converter, ADC) 必須有足夠的動(dòng)態(tài)范圍與解析度以表示于通帶內(nèi)的頻段信號和模擬濾波器后的ACI。然而,若要在電路里實(shí)施的話,具有大量的輸出位元的高階模擬濾波器和高解析度ADC都會消耗更多的功率和更昂貴的成本。另一方面,窄頻的模擬濾波器可抑制更多的ACI,但寬頻的模擬濾波器能達(dá)到較好的靈敏度。因此,模擬濾波器的頻寬常被設(shè)計(jì)通常是很難取舍。傳統(tǒng)方式是使用ACI規(guī)格用最小所需的階數(shù)模擬濾波器犧牲一些接收器靈敏度,和滿足一個(gè)ADC所需最小取樣頻率和輸出位元的數(shù)量,以節(jié)省成本和功率消耗。此外,越來越多的無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(WirelessLocal Area Network, WLAN)設(shè)備(如802. 11 b/g/n裝置)也使用相同的頻段(約2. 4至
2.483GHz),藍(lán)牙與WLAN設(shè)備的共存已成為一個(gè)重大的挑戰(zhàn)。一個(gè)先知技術(shù)中的藍(lán)牙接收器的功能方塊圖如圖I所示。射頻功率前端電路詳述如下。天線10是用來接收無線電信號、以及低噪聲放大器20用以根據(jù)一通過自動(dòng)增益控制90設(shè)定的該低噪聲放大器控制信號902放大天線10的輸出、混頻器30系用以將從低噪聲放大器20輸出的直接轉(zhuǎn)換一基頻信號,并集中在一低中頻輸出頻率區(qū)域。在一典型的藍(lán)牙接收器中,低中頻可能高達(dá)幾MHz或低到OHz (在本發(fā)明中稱之0中頻或直接向下轉(zhuǎn)換)。當(dāng)一模擬濾波器40欲取得的中頻信號中心為低中頻或0中頻時(shí),此模擬濾波器40或?yàn)橐粠V波器(低中頻),或?yàn)橐坏屯V波器(0中頻),其中心頻率與混頻器30輸出的接收信號的中心頻率相同,即IF>0或IF=0。該可變增益放大器50根據(jù)通過自動(dòng)增益控制90提供的該可變增益放大器控制信號901,將該模擬濾波器40的輸出,加以適當(dāng)放大后,再將其輸出提供給該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器60。該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器60將該接收模擬信號轉(zhuǎn)換成一數(shù)字信號(用位元表示),再將其輸出提供給該數(shù)字濾波器70。該數(shù)字濾波器70能進(jìn)一步抑制剩余的相鄰信道干擾并將輸出送到數(shù)字解碼器80解碼。該自動(dòng)增益控制90利用該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸出601測量該數(shù)字信號功率,并利用低噪聲放大器控制902及可變增益放大器控制901決定了該低噪聲放大器20及可變增益放大器50的增益設(shè)定以適當(dāng)放大該接收的模擬信號,使模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出值,達(dá)到一較適當(dāng)?shù)姆秶?br>
參照圖2a與圖2b,該第一行表示所欲取得的藍(lán)牙信號及干擾的藍(lán)牙信號的中心(IF)的中心值,以及2至4行分別顯示在數(shù)據(jù)傳輸率為1,2或3Mbps的值時(shí),其載波干擾功率比(C/I)的門檻值,皆以分貝表示,舉例來說,圖2a和圖2b的第二行中顯示為-40 dB,其條件和要求為所欲取得的藍(lán)牙信號(其功率以“C”表示)為IMbps的數(shù)據(jù)速率,其中頻(IF)之中心值在0MHz,干擾藍(lán)牙信號中心頻在所欲取得之藍(lán)牙信號中心頻-8MHz處,為達(dá)成位元錯(cuò)誤率優(yōu)于0.001,以干擾藍(lán)牙所需的C/I (干擾藍(lán)牙信號功率表示為“I”表示)必須小于或等于C/I-40 dB的門檻值-40dB(C/_ I ( -40),詳細(xì)的欲取得之信號功率C的絕對值則于藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中揭示。對于大多數(shù)測試中,干擾信號相較于那些欲取得的信號有更大的功率(即C/K0用dB為單位)。為成功解碼該欲取得的信號,藍(lán)牙的接收器通常采用一個(gè)模擬濾波器40和一個(gè)數(shù)字濾波器70,如圖I所示,用來抑制任何頻帶外的干擾信號。在圖2在這兩個(gè)例子中,藍(lán)牙接收器采用一個(gè)模擬低通濾波器如圖2a所示,中心于0中頻(IF=OMHz),以及藍(lán)牙接收器采用一模擬中頻濾波器,如圖2b所示,中心于低中頻(IF=3MHz)。然而,根據(jù)相鄰信道干擾規(guī)范,無論0中頻或滴中頻的藍(lán)牙接收器,當(dāng)該藍(lán)牙干擾信號中心比欲取得之藍(lán)牙 信號中心頻高2MHz,而C/I為30dB或更高時(shí)(即C/I ^ -30),此時(shí)藍(lán)牙接收器解碼欲取得的IMbps信號,必須達(dá)成位元錯(cuò)誤率優(yōu)于0. 001,相鄰信道如圖2a和圖2b所示。另一方面,為在該欲取得的信號中達(dá)到最好的解碼靈敏度,該模擬濾波器的3dB信道頻寬應(yīng)該是比較寬廣的,足以讓大部分所需的信號功率在最小濾波器失真的情況下傳遞,換句話說,即一個(gè)狹窄的頻帶帶寬通過抑制更多的相鄰信道干擾功率非常接近該欲取得的信號中心,會優(yōu)先通過抑制的相鄰信道干擾測試功率,但這個(gè)過濾器可能會抑制或扭曲該欲取得的信號,因此實(shí)際上,當(dāng)接收器提供較佳的靈敏度時(shí),便很難同時(shí)達(dá)成對相鄰信道干擾的抑制。此難題對類比濾波器的設(shè)計(jì)提出了一個(gè)巨大挑戰(zhàn)即能在頻域中,對頻道外的相鄰信道干擾功率盡可能抑制多一點(diǎn)(或快一點(diǎn)),并在同一時(shí)間能保持濾波器之頻寬能盡可能寬廣,以減少對欲取得的信號的抑制或扭曲。但不幸的是,更寬廣的濾波器頻寬會造成較少的相鄰信道干擾被抑制,以及要在頻域中抑制該相鄰信道干擾需要一較高階的且盡可能多(或快)的相鄰信道干擾濾波器,與圖3a、圖3b說明了這個(gè)概念。在圖3a、圖3b顯示該濾波器的幅度響應(yīng)于圖中,欲取得的信號中頻中心之中心頻率被假設(shè)為0MHz,對應(yīng)圖2a,一中心頻率為OMHz之低中頻藍(lán)牙接收器,該實(shí)際通道濾波器中心頻率即為OMHz。圖2b為一中心頻率為3MHz的低中頻藍(lán)牙接收器,該實(shí)際通道濾波器中心頻率即為3MHz。如圖3a所示,一具有一側(cè)3dB頻寬為0. 7MHz的二階模擬通道濾波器,當(dāng)藍(lán)牙干擾信號中心頻比欲取得之藍(lán)牙信號中心頻高2MHz時(shí),此濾波器可以提供約20dB的相鄰信道干擾功率抑制,圖中顯示一具有一側(cè)3dB頻寬為IMHz的三階模擬通道濾波器亦可以提供約20dB的相鄰信道干擾功率抑制,同時(shí)降低了對欲取得之藍(lán)牙信號的濾波。另外,我們可以發(fā)現(xiàn),在中頻+2MHz之后,相較于二階濾波器,三階濾波器可抑制更多的相鄰信道干擾功率。然而,如圖2a和圖2b所示,當(dāng)一相鄰信道干擾十分靠近該欲取得的信號的頻率中心時(shí),藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)對此模擬濾波器相鄰信道的要求常最難達(dá)成,因?yàn)楫?dāng)一相鄰信道干擾之頻率中心由比欲取得之信號的頻率中心高2MHz時(shí),在IMHz內(nèi),其載波干擾功率比(C/I)的門檻值,從0dB(C/I=0)跳轉(zhuǎn)至30dB(C/I=-30),當(dāng)一相鄰信道干擾之頻率中心遠(yuǎn)離該欲取得之信號中心時(shí),當(dāng)該二階與該三階濾波器均已經(jīng)抑制30dB甚至更多,且該相鄰信道干擾要求已經(jīng)為相同的C/I門檻值時(shí),相鄰信道干擾測試便較易通過,如圖2a和圖2b所示。因此,一藍(lán)牙接收濾波器的該頻帶帶寬選擇是一個(gè)在更好的靈敏度和更好的相鄰頻道干擾性能下達(dá)到平衡,以及普遍地使用一高階模擬濾波器。其缺點(diǎn)是其在設(shè)計(jì)與實(shí)施下的高復(fù)雜性導(dǎo)致于高成本,以及高功率消耗,這是所有的移動(dòng)設(shè)備有限的電池容量的關(guān)鍵。換句話說,一在藍(lán)牙接收器中的一修復(fù)受損濾波器在一相鄰信道干擾存在時(shí),既不是優(yōu)化設(shè)計(jì),當(dāng)相鄰信道干擾不存在時(shí),也不會具有最好的靈敏度。然而,該相鄰信道干擾并不會總是存在,因?yàn)樗{(lán)牙接收器可以提前知道藍(lán)牙封包的起始時(shí)間,在開始接收前可以針對干擾的存在先進(jìn)行了解,如此的發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致了本發(fā)明提出更好的計(jì)算方法與設(shè)計(jì)機(jī)會。參照美國專利公告第8,060, 041號,由Ballantyne等人提出,其揭示了一應(yīng)用于無線通信設(shè)備的自適性接收器,是有關(guān)于一種無線通訊裝置內(nèi)的高性能的接收器以及一降 低功耗接收器。其以從基站接收信號后,在無線通訊裝置控制器偵測到于該基站與該無線通訊裝置之間的一射頻環(huán)境下的一個(gè)或多個(gè)頻道條件環(huán)境。當(dāng)射頻信號強(qiáng)度較弱時(shí),控制器會選擇一個(gè)高性能接收器以處理該接收信號,以及當(dāng)該射頻信號強(qiáng)度較強(qiáng)時(shí),控制器會選擇一較低功率接收器以處理該接收信號,然而,本專利并無有效控制無法有效節(jié)省功率的該N位元ADC及該模擬濾波器。鑒于現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明提出一種自適應(yīng)無線通訊接收器,可解決上述所提及的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的思路是對該藍(lán)牙規(guī)范所具有的特定的發(fā)送與接收藍(lán)牙封包之時(shí)間設(shè)定(預(yù)定時(shí)間序)及其接收方式,亦即,在開始接收藍(lán)牙封包前的一段起始時(shí)間為習(xí)知的預(yù)先藍(lán)牙接收,在開起藍(lán)牙接收器時(shí),可預(yù)先偵測任何相鄰信道功率的存在與否(不僅限于藍(lán)牙或滿足802. 11規(guī)范之裝置)。如此有效的操作方式不論相鄰信道干擾之存在與否,皆可對該接收器進(jìn)行最佳化的設(shè)定(相鄰信道干擾提供之抑制、靈敏度及功率消耗)。然而,模擬濾波器(低通濾波器或帶通濾波器)通常被設(shè)計(jì)具有一窄頻通帶,并僅用提供欲取得之信號通過。因此,存在于該濾波器通帶外的寬頻相鄰信道干擾功率并無法準(zhǔn)確的被量測。于本發(fā)明提出四個(gè)方法(但不限于四個(gè)方法),第一方法為使用一數(shù)字電路量測相鄰信道干擾功率并提供一旁路徑于該模擬濾波器。亦即,使用自動(dòng)增益控制單元90。第二方法為使用一配置于模擬濾波器前的模擬電路量測相鄰信道干擾功率。相較而言,第一個(gè)方法為提供一旁路路徑于模擬濾波器,將導(dǎo)致模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器所輸出相當(dāng)多的位元數(shù)量以確保其量測的準(zhǔn)確性,如此的操作必須消耗較長的量測時(shí)間。其主要原因?yàn)閿?shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的取樣頻率通常盡可能的被設(shè)計(jì)于相當(dāng)?shù)停怨?jié)省功率消耗、靈敏度及相鄰信道干擾。然而,該模擬濾波器(帶通濾波器或低通濾波器)被設(shè)計(jì)用以具有一窄頻寬以只能通過該欲取得之信號。因此,該寬頻相鄰信道干擾功率于該模擬濾波器通帶頻寬之外之信號無法正確地被測量。
另一方面,即使第二個(gè)方法不需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)旁路路徑于該模擬濾波器,通過模擬電路量測該模擬信號功率將在IC設(shè)計(jì)上耗費(fèi)較大的硬體區(qū)域及成本,
此外,欲使用模擬電路來準(zhǔn)確地量測具有相鄰信道干擾動(dòng)態(tài)功率范圍之相鄰信道干擾功率(誤差需在一些dB以內(nèi)),需要使用額外具有高解析度的模擬比較器來量測全部頻段的相鄰信道干擾。此外,如此的操作將需要消耗大量的功率,在可攜式裝置中有限的電池容量來說這是不理想的??偠灾噍^于模擬電路,要精確地使用數(shù)字電路來量測信號功率是比較耗時(shí)的,然而,數(shù)字電路卻是在IC設(shè)計(jì)中是較便宜且較低功率消耗。第三個(gè)方法是將一旁路路徑或一模擬功率量測電路配置于一模擬濾波器之后來實(shí)現(xiàn),在第三個(gè)方法中,可通過同時(shí)使用數(shù)字電路與模擬電路對寬頻相鄰信道干擾功率同時(shí)進(jìn)行量測。第四個(gè)方法如下所述第一步驟,先利用一個(gè)簡單的模擬電路快速且大略地測 量信號功率,先確定低噪聲放大器是否需要關(guān)閉。第二步驟,再使用數(shù)字電路進(jìn)行較高準(zhǔn)確度的相鄰信道干擾功率測量,以決定該可變增益放大器增益設(shè)定。上述之第四個(gè)方法不需要使用大面積的模擬比較器即能提供了更快的量測時(shí)間。其他于本發(fā)明中提及之用以偵測相鄰信道干擾之方法的將說明如下一般而言,藍(lán)牙接收器是以在考慮最差的信號接收情況下進(jìn)行設(shè)計(jì)。在這種情況下,接收器的設(shè)計(jì)會導(dǎo)致最差的相鄰信道干擾問題,亦即,一高階模擬濾波器、一窄頻帶帶寬及一具有高取樣率、高解析度及大量輸出位元的自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。如上所述,這個(gè)接收器不論相鄰信道干擾存在與否情況下都不是最佳的,更糟糕的是,這樣的設(shè)計(jì)在相鄰信道干擾不存在的情況下,將提高IC成本及功率消耗。因此,本發(fā)明的相鄰信道干擾偵測方法可適用于其他省電目的之裝置,舉例來說,一個(gè)可選擇性地決定期取樣頻率或輸出位元數(shù)之自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。此外,如圖I所不,低噪聲放大器20用以處理一全頻寬信號,其包括噪聲、干擾以及欲取得之信號。舉例來說,一個(gè)藍(lán)牙或一個(gè)802. 11無線區(qū)域網(wǎng)路裝置的全頻寬可能為80MHz,但欲取得的藍(lán)牙信號頻寬只有1MHz。因此,當(dāng)在具有全頻寬的藍(lán)牙信號存在時(shí),將低噪聲放大器20切換至一低增益模式是相當(dāng)重要的。然而,在一模擬濾波器之后的該數(shù)字自動(dòng)增益控制單元90無法偵測該頻寬外的相鄰信道干擾功率,以將該低噪聲放大器至一低增益模式。有鑒于此,當(dāng)一大相鄰信道干擾存在時(shí),將因?yàn)椴僮饔陲柡湍J较碌牡驮肼暦糯笃骷澳M濾波器之輸出信號降低該接收系統(tǒng)的品質(zhì)。因此,于實(shí)際接收欲取得之藍(lán)牙封包前,對寬頻相鄰信道干擾進(jìn)行量測,并將其與一通過數(shù)字自動(dòng)增益控制電路所量測之窄頻信號進(jìn)行比較后,進(jìn)而準(zhǔn)確的決定低噪聲放大器及可變增益放大器之適當(dāng)增益控制,如此的操作對于該接收系統(tǒng)而言是相當(dāng)重要的。舉例來說,當(dāng)在實(shí)際接收封包前,若窄頻信號功率遠(yuǎn)小于寬頻相鄰信道干擾參考功率,該低噪聲放大器將會被設(shè)定為一低增益模式,以確保亦包含低雜訊放大器及類比濾波器的接收器不會操作于飽和模式下。另一個(gè)例子是使用上述之寬頻相鄰信道干擾參考功率以選擇一適當(dāng)?shù)牡驮肼暦糯笃髟鲆嬖O(shè)定、使用自動(dòng)增益控制以追蹤該窄頻信號功率以及調(diào)整該可變增益放大器增益設(shè)定。此自動(dòng)增益控制運(yùn)算法的優(yōu)點(diǎn)在于通過一模擬功率測量電路能簡易地進(jìn)行測量并調(diào)整低噪聲放大器的增益設(shè)置,特別是當(dāng)一相鄰信道干擾存在時(shí),另外,可通過使用一較便宜、較低功率消耗之自動(dòng)增益控制電路追蹤該窄頻信號功率并以實(shí)現(xiàn)一較準(zhǔn)確的增益設(shè)定。其本發(fā)明之細(xì)節(jié)于以下敘述之。本發(fā)明之目的在于提供了一種用于無線通訊之自適應(yīng)接收方法。本發(fā)明之另一目的在于提供另一種用于無線通訊之自適應(yīng)接收方法;
本發(fā)明之另一目的在于提供一種用于無線通訊且具有一寬頻相鄰信道干擾參考功率PWB之自適應(yīng)接收方法;以及
本發(fā)明之另一目的在于提供一種用于無線通訊之自適應(yīng)與可節(jié)能接收方法。為達(dá)成上述目的,本發(fā)明提供了一種用于無線通訊之自適應(yīng)接收方法,其包含下列之步驟步驟I :于接收一欲取得之信號前NfN2秒,打開一接收機(jī)之電源,并設(shè)置一切換器控制信號以使得一混頻器之輸出端及一可變增益放大器之輸入端可通過該切換器連接;步驟2 :通過一自動(dòng)增益控制單元測量一數(shù)字信號之信號功率且持續(xù)N1秒,并輸出一量測 信號功率PAa,其中該數(shù)字信號系通過一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸出;步驟3 :若該量測信號功率PAa大于一功率門檻值Pth,則設(shè)定一相鄰信道干擾指示為1,反之,設(shè)定該相鄰信道干擾指示為0 ;步驟4 :于接收該欲取得之信號前N2秒,設(shè)定一切換器控制信號以使得一自適應(yīng)模擬濾波器之輸出端及一可變增益放大器之輸入端可通過該切換器連接,并根據(jù)該相鄰信道干擾指示選擇性地設(shè)定該自適應(yīng)模擬濾波器與一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器;以及步驟5 :在開始接收時(shí),對該欲取得之信號進(jìn)行偵測及解碼。為達(dá)到上述之另一目的,本發(fā)明提供了一種用于無線通訊之自適應(yīng)接收方法,其包含下列之步驟步驟I :于接收一欲取得之信號前NJN2秒,打開一接收機(jī)之電源;步驟2 :通過一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元測量一中頻信號之信號功率且持續(xù)N1秒,并輸出一量測信號功率PAa,其中該中頻信號系為一自適應(yīng)濾波器之輸入信號;步驟3 :若該量測信號功率Paci大于一功率門檻值PTH,則設(shè)定一相鄰信道干擾指示為1,反之,設(shè)定該相鄰信道干擾指示為0 ;步驟4 :于接收該欲取得之信號前N2秒,根據(jù)該相鄰信道干擾指示進(jìn)行一自適應(yīng)模擬濾波器及一可變增益放大器之設(shè)定;步驟5 :在開始接收時(shí),對該欲取得之信號進(jìn)行偵測及解碼;以及步驟6 :在開始接收以后,如同步驟2中之自適應(yīng)濾波器之前,連續(xù)地將該量測信號功率PAa與一量測信號功率Pnb進(jìn)行比對,以決定一低噪聲放大器之適當(dāng)增益設(shè)定,其中該量測信號功率Pnb系為一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器之一輸出數(shù)字信號且系通過一自動(dòng)增益控制單元測量取得。為達(dá)到上述之另一目的,本發(fā)明提供了一種用于無線通訊且具有一寬頻相鄰信道干擾參考功率Pw之自適應(yīng)接收方法,其包含下列之步驟步驟I :在開始接收時(shí),打開一接收機(jī)且具有預(yù)設(shè)設(shè)定之一自適應(yīng)濾波器及具有預(yù)設(shè)設(shè)定之一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器之電源;步驟2 :通過一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元測量該寬頻相鄰信道干擾參考功率Pto、通過一自動(dòng)增益控制單元測量一信號功率Pnb且持續(xù)N1秒,其中寬頻相鄰信道干擾參考功率Pwb系為一混頻器之輸出信號且該信號功率Pnb為該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器之輸出;步驟3 :若一量測信號功率差值Pw - Pnb大于一功率門檻值PD,則設(shè)定一相鄰信道干擾指示為1,反之,設(shè)定該相鄰信道干擾指示為0 ;步驟4 :在開始接收后N1秒,根據(jù)該相鄰信道干擾指示重新設(shè)定該自適應(yīng)濾波器及該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器之設(shè)定;以及步驟5 :在開始接收后Ni+隊(duì)秒,對該欲取得之信號進(jìn)行偵測及解碼。為達(dá)到上述之又一目的,本發(fā)明提供了一種用于無線通訊之自適應(yīng)與可節(jié)能接收方法,其包含下列之步驟步驟I :于接收一欲取得之信號前Ni+隊(duì)秒,打開一接收機(jī)之電源,并設(shè)置一切換器控制信號以使得一混頻器之輸出端及一可變增益放大器之輸入端可通過該切換器連接;步驟2 :同時(shí)通過一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元及一自動(dòng)增益控制單元測量一信號功率PAa,并輸出該量測信號功率PAa,其中該信號功率PAa之量測可通過一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元測量一可變增益放大器之輸出信號或通過一自動(dòng)增益控制單元測量一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器且持續(xù)N1秒取得;步驟3:若該量測信號功率PAa大于一功率門檻值Pth,則設(shè)定一相鄰信道干擾指示為1,反之, 設(shè)定該相鄰信道干擾指示為O ;步驟4 :于接收該欲取得之信號前N2秒,設(shè)定一切換器控制信號以使得一自適應(yīng)模擬濾波器之輸出端及一可變增益放大器之輸入端可通過該切換器連接,并根據(jù)該相鄰信道干擾指示選擇性地設(shè)定該自適應(yīng)模擬濾波器與一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器;以及步驟5 :在開始接收時(shí),對該欲取得之信號進(jìn)行偵測及解碼。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)中包含一低中頻(IF>0)或直接轉(zhuǎn)換(IF=O)接收器的無線收發(fā)器的功能方塊 圖2a和圖2b為現(xiàn)有技術(shù)中包含一零中頻(IF=OHz)以及一低中頻(IF=3MHz)接收器的相鄰信道干擾規(guī)范示意 圖3a和圖3b為二階、三階以及四階低通濾波器的頻率響應(yīng);
圖4為本發(fā)明的一第一實(shí)施例的功能方塊 圖5為本發(fā)明的一第二實(shí)施例的功能方塊 圖6為本發(fā)明的一第三實(shí)施例的功能方塊 圖7為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的執(zhí)行步驟與時(shí)間軸示意 圖8為本發(fā)明的一第四實(shí)施例的功能方塊 圖9為本發(fā)明的一第五實(shí)施例的功能方塊 圖10為本發(fā)明的一第六實(shí)施例的功能方塊 圖11為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的另一執(zhí)行步驟與時(shí)間軸示意圖;以及 圖12為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的另一執(zhí)行步驟與時(shí)間軸示意圖。實(shí)施方式
雖然本發(fā)明可表現(xiàn)為不同形式的實(shí)施例,但附圖所示者及于下文中說明者為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并請了解本文所揭示者考量為本發(fā)明的一范例,且并非意圖用以將本發(fā)明限制于圖示及/或所描述的特定實(shí)施例中。圖4所示為本發(fā)明的一第一實(shí)施例的功能方塊圖,該圖中大多數(shù)的電路功能方塊圖與如圖I的現(xiàn)有技術(shù)相似,該自適應(yīng)無線通訊接收器200包含一天線2010 低噪聲放大器2020 混頻器2030 ;—自適應(yīng)模擬濾波器2040 ;—可變增益放大器2060 ;—切換器2050 ;—具有N位元輸出的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器2070 ;—自動(dòng)增益控制單元2080 自適應(yīng)接收運(yùn)算單元2090 ;—數(shù)字濾波器2100及一數(shù)字解碼器2110。該天線2010用于接收一射頻信號2011。該低噪聲放大器2020,其具有一第一輸入端系電性連接至該天線2010、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一低噪聲放大器控制信號2081以放大該射頻信號2011。該混頻器2030,其具有一輸入端系電性連接至該低噪聲放大器2020的該輸出端及一輸出端,用以將射頻信號2011直接轉(zhuǎn)換為一中頻(IF)信號2031。該自適應(yīng)模擬濾波器2040,其具有一第一輸入端系電性連接至該混頻器2030的該輸出端、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一相鄰信道干擾指示2091,選擇性地抑制該中頻信號2031頻寬外的干擾及噪聲。該可變增益放大器2060,其具有一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,用以根據(jù)一可變增益放大器的控制信號2082放大一第一信號2051。該切換器2050,其具有一第一輸入端系電性連接至該自適應(yīng)模擬濾波器2040的該輸出端、一第二輸入端系電性連接至該混頻器2030之該輸出端以及一輸出端系電性連接至該可變增益放大器2060之該第一輸入端,用以根據(jù)一切換器控制信號2092連接該混頻器2030或該自適應(yīng)模擬濾波器2040其中的一至該可變增益放大器2060。該具有N位元輸出的自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器2070,其具有一第一輸入端電性連接至該可變增益放大器2060的該輸出端、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一相鄰信道干擾指示,選擇性地轉(zhuǎn)換該可變增益放大器2060輸出之一第二信號至一第三數(shù)字化信號2071。該自動(dòng)增益控制單元2080,其具有一第一輸入端電性連接至該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器2070的該輸出端、一第二輸入端、一第一輸出端系電性連接至該低噪聲放大器2020之該第二輸入端、一第二輸出端系電性連接至該可變增益放大器2060的該第二輸入端及一第三輸出端,用于測量、追蹤該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器2070輸出的該第三數(shù) 字信號2071的信號功率、決定該低噪聲放大器2020及該可變增益放大器2060的適當(dāng)增益設(shè)定、分別地設(shè)定該低噪聲放大器控制信號2081及該可變增益放大器控制信號2082、以及通過該第一輸出端輸出該低噪聲放大器的控制信號2081至該低噪聲放大器2020及通過該第二輸出端輸出一可變增益放大器控制信號2082及一量測的信號功率PACI至該可變增益放大器2060。該自適應(yīng)接收運(yùn)算單元2090,其具有一輸出端系電性連接至自動(dòng)增益控制單元2080的該第三輸出端、一第一輸出端系電性連接至該自適應(yīng)模擬濾波器2040的該第二輸入端、該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該第二輸入端及該自動(dòng)增益控制單元的該第二輸入端以及一第二輸出端系電性連接至該切換器2050的該第二輸入端,用以接收該量測的信號功率PACI、決定一相鄰信道干擾是否存在及通過該第二輸出端輸出該切換器控制信號2092至該切換器2050、通過該第一輸出端輸出該相鄰信道干擾指示2091以設(shè)定該自適應(yīng)模擬濾波器2040及該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。該數(shù)字濾波器2100,系電性連接至該具有N位元輸出的自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器2070的該輸出端,用以抑制該第三數(shù)字信號頻寬外的信號2071功率;以及該數(shù)字解碼器2110,系電性連接至該數(shù)字濾波器2100,用以將該數(shù)字濾波器2100輸出的一第四信號2101進(jìn)行解碼??偠灾?,該自適應(yīng)模擬濾波器2040的實(shí)現(xiàn)具有可選擇性地選擇該濾波器2040之信道頻寬,該切換器2050系根據(jù)一切換器控制信號2092可選擇性地一輸入信號至該可變增益放大器2060,該輸入信號即分別為一中頻信號2031或該自適應(yīng)模擬濾波器2040之輸出信號,且該切換器控制信號2092系通過一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元2090所決定。該自適應(yīng)接收運(yùn)算單元2090則具有以下的功能(a)輸出該切換器控制信號2092至該切換器2050(b)測量該自動(dòng)增益控制單元2080輸出的信號功率2083(c)將該信號功率2083與一信號門檻進(jìn)行比較以決定任何相鄰信道干擾信號的存在與否以及(d)輸出此相鄰信道干擾指示2091至該自適應(yīng)模擬濾波器2040。本發(fā)明的一第二實(shí)施例的功能方塊圖如圖5所示,其中該自適應(yīng)無線通訊接收器300包含一天線3010 低噪聲放大器3020 混頻器3030 ;—自適應(yīng)模擬濾波器3040 ;一可變增益放大器3050 ;—具有N位元輸出的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器3060 ;—自動(dòng)增益控制單元3070 ;一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元3080 ;—數(shù)字濾波器3090 ;—數(shù)字解碼器3100。該天線3010,系用以接收一射頻信號3011。該低噪聲放大器3020,其具有一第一輸入端系電性連接至該天線3010、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一低噪聲放大器(LNA)控制信號以放大該射頻信號3011。該混頻器3030,其具有一輸入端系電性連接至該低噪聲放大器(LNA)3020的該輸出端及一輸出端,用以將射頻信號3011直接轉(zhuǎn)換為一中頻(IF)信號3031。該自適應(yīng)模擬濾波器3040,其具有一第一輸入端系電性連接至該混頻器3030的該輸出端、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一相鄰信道干擾指示3081可選擇性地抑制該中頻信號3031頻寬外的干擾及噪聲。該可變增益放大器3050,其具有一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,用以根據(jù)一可變增益放大器的控制信號3072放大從該自適應(yīng)模擬濾波器3040輸出的一第一信號3041。該具有N位元輸出的自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器3060,其具有一第一輸入端系電性連接至該可變增益放大器3050的該輸出端、一第二輸入端及一輸出端,用以轉(zhuǎn)換 該可變增益放大器3050輸出的一第二信號3051至一第三數(shù)字化信號3061。該自動(dòng)增益控制單元3070,其具有一第一輸入端系電性連接至該具有N位元輸出的自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器3060的該輸出端、一第二輸入端、一第一輸出端系電性連接至該低噪聲放大器3020的該第二輸入端、一第二輸出端系電性連接至該可變增益放大器3050的該第二輸入端及一第三輸出端,用于測量與追蹤該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器3060輸出的該第三數(shù)字信號3061的信號功率、決定該低噪聲放大器3020及該可變增益放大器3050的適當(dāng)增益設(shè)定、分別地設(shè)定該低噪聲放大器控制信號3071及該可變增益放大器控制信號3072、以及通過該第一輸出端輸出該低噪聲放大器的控制信號3071至該低噪聲放大器3020及通過該第二輸出端輸出一可變增益放大器控制信號3072。該自適應(yīng)接收運(yùn)算單元3080,其具有一輸出端系電性連接至該混頻器3030的該第三輸出端、一第一輸出端系電性連接至該自適應(yīng)模擬濾波器3040的該第二輸入端,用以測量由該混頻器3030輸出的中頻信號3031的信號功率、決定若一相鄰信道干擾是否存在,則通過該第一輸出端輸出該相鄰信道干擾指示3081,進(jìn)而決定該自適應(yīng)模擬濾波器3040的設(shè)定。該數(shù)字濾波器3090,系電性連接至該具有N位元輸出的自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器3060的該輸出端,用以抑制該第三數(shù)字信號3061于頻寬外的信號功率。該數(shù)字解碼器3100,系電性連接至該數(shù)字濾波器3090,用以將該數(shù)字濾波器輸出的一第四信號3091進(jìn)行解碼。除此之外,該自適應(yīng)接收運(yùn)算單元3080的功能包含(a)量測由混頻器3030輸出的該中頻信號3031的信號功率(b)將該中頻信號3031與一功率門檻進(jìn)行比較,以決定任何相鄰信道干擾信號是否存在(c)輸出一相鄰信道干擾指示3081至該自適應(yīng)模擬濾波器3040,進(jìn)而決定該自適應(yīng)模擬濾波器3040的頻寬。本發(fā)明的一第三實(shí)施例的功能方塊圖如圖6所示,其中該自適應(yīng)無線通訊接收器400包含一天線4010 低噪聲放大器4020 混頻器4030 ;—自適應(yīng)模擬濾波器4040 ;一可變增益放大器4060 切換器4050 ;—具有N位元輸出的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器4070 ;—自動(dòng)增益控制單元4080 自適應(yīng)接收運(yùn)算單元4090 ;—數(shù)字濾波器4100 ;—數(shù)字解碼器4110,其大多數(shù)功能方塊圖與前述相似,亦即,包含一自適應(yīng)模擬濾波器4040??偠灾?該切換器4050系根據(jù)一切換器控制信號4092可選擇性地提供一輸入信號至該可變增益放大器4060,該輸入信號即分別為一中頻信號4031或該自適應(yīng)模擬濾波器4040的輸出信號,且該切換器控制信號2092系通過一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元4090所決定。該自適應(yīng)接收運(yùn)算單元4090則具有以下的功能(a)輸出該切換器控制信號4092至該切換器4050(b)測量該可變增益放大器4060輸出的第二信號4061的信號功率及接收該低噪聲放大器控制4081信號與該可變增益放大器控制4082信號(c)將第二信號4061的信號功率與一信號門檻進(jìn)行比較以決定任何相鄰信道干擾信號的存在與否以及(d)輸出此相鄰信道干擾指示4091至該自適應(yīng)模擬濾波器4040,進(jìn)而決定該自適應(yīng)模擬濾波器4040的頻寬設(shè)定。上述實(shí)施例的主要的差異在于決定該相鄰信道干擾信號的存在與否的方法可為(a)通過電性連接于自適應(yīng)模擬濾波器2040的后的數(shù)字電路(自動(dòng)增益控制單元2080)決定,如圖4所示(b)通過電性連接于自適應(yīng)模擬濾波器3040的前的一模擬電路(自適應(yīng)接收運(yùn)算3080)在的,如圖5所示(c)通過旁路于該自適應(yīng)模擬濾波器4040的自適應(yīng)接收運(yùn)算單元4090,亦即同樣通過自動(dòng)增益控制單元4080,如圖6所示。為了更了解本發(fā)明的精神,圖7所示為本發(fā)明第一實(shí)施例之執(zhí)行步驟與時(shí)間軸。該藍(lán)牙接收器的電源于時(shí)間(T=Ttl)時(shí)打開,其相距于起始接收時(shí)間(T=T2)約NJN2秒,該執(zhí) 行步驟與時(shí)間軸包含了 5個(gè)步驟
步驟I:在時(shí)間(T=Ttl)時(shí),打開該接收器的電源。由于欲取得的藍(lán)牙封包信號于時(shí)間(T=T2)將不被傳送,任何于該時(shí)間(T=T2)之前所偵測到的信號功率被視為由藍(lán)牙或802. 11裝置所發(fā)送之相鄰信道干擾。請參考圖4及圖6,該自適應(yīng)濾波器2040 4040可通過切換器控制信號2092 4092控制該切換器2050 4050,使得該混頻器2030 4030之輸出可直接連接至該可變增益放大器2060 4060。而在圖5中的自適應(yīng)濾波器3040,則不額外需要一個(gè)芳路路徑。步驟2 :在時(shí)間T=Ttl與T=T1之間,通過(a) —數(shù)字電路(自動(dòng)增益控制單元2080)測量該寬頻相鄰信道干擾,配置于圖4之自適應(yīng)濾波器3040之后(b) —模擬電路(自適應(yīng)接收運(yùn)算單元3080),配置于圖5之自適應(yīng)濾波器3040之前(c)通過該自適應(yīng)運(yùn)算單元4090及一自動(dòng)增益控制單元4080,配置于圖6中之自適應(yīng)濾波器4040之后。步驟3 :在步驟2完成后,根據(jù)相鄰信道干擾PAa的功率偵測,可決定該相鄰信道干擾PAa之存在與否。在步驟2中,若該相鄰信道干擾PAa大于一功率門檻值Pth,則設(shè)定一相鄰信道干擾指示為1,反之,其則設(shè)定為0
步驟4 :于時(shí)間T=T1時(shí),將自適應(yīng)模擬濾波器2040 4040 (如在步驟I中已被旁路),亦即,通過切換器控制信號2092 4092的設(shè)定,以連結(jié)自適應(yīng)濾波器2040 4040至可變增益放大器2060 4060之輸入,并可根據(jù)步驟3中之相鄰信道干擾指示進(jìn)而設(shè)定自適應(yīng)濾波器2040 3040 4040之通帶頻寬。若相鄰信道干擾指示2091 3081 4091被設(shè)定為1,則自適應(yīng)濾波器2040 3040 4040之通帶頻寬設(shè)定為窄頻頻寬,以壓抑更多相鄰信道干擾功率。反之,若相鄰信道干擾指示2091 3081 4091被設(shè)定為0,亦即無相鄰信道干擾存在,則將自適應(yīng)濾波器2040 3040 4040之通帶頻寬設(shè)定為寬頻頻寬,以提高該接收器之靈敏度。步驟5 :于時(shí)間T=T2時(shí),對該欲取得之藍(lán)牙封包信號進(jìn)行偵測及解碼。在上述之執(zhí)行步驟與時(shí)間軸中,一段N1秒的時(shí)間同時(shí)被設(shè)定至一模擬電路、一數(shù)字電路,或者兩者同時(shí),以確保能準(zhǔn)確地量測該相鄰信道干擾功率。另一方面,一段N2秒的時(shí)間則被用以提供自適應(yīng)模擬濾波器2040 3040 4040之開或關(guān)、依據(jù)相鄰信道干擾功率指示調(diào)整其濾波器通帶頻寬的所需時(shí)間。此外,若相鄰信道干擾功率獨(dú)自通過圖4中之?dāng)?shù)字自動(dòng)增益控制單元2080測量,或者通過圖6之模擬及數(shù)字電路,自適應(yīng)模擬濾波器20404040則通過切換器被旁路。該旁路功能的使用,對圖5中的自適應(yīng)模擬濾波器3040并不適用。除此之外,該自適應(yīng)模擬濾波器2040、3040、4040具有對一窄頻頻寬或一寬信道頻寬之選擇性。舉例來說,一自適應(yīng)模擬濾波器2040、3040、4040具有可選擇性選擇其使用一低階或一高階濾波器。因此,當(dāng)該相鄰信道干擾指示為0且以節(jié)能為優(yōu)先時(shí),該接收器200,300,400會選擇具有一較低能耗之低階濾波器于自適應(yīng)模擬濾波器2040、3040、4040。此外,當(dāng)該相鄰信道干擾指示為I時(shí),一模擬數(shù)為轉(zhuǎn)換器單元2070、3060、4070具有為操作于一較高取樣頻率及最大位元值輸出之最佳性能模式,而當(dāng)該相鄰信道干擾指示為0時(shí),則操作于為具有低取樣頻率及較小位元輸出之節(jié)能模式。
于本發(fā)明中所提及之自適應(yīng)濾波器之通帶頻寬之單位(不論BNamw或BwitJ皆為赫茲(Hertz)、自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器之取樣頻率(不論Rmgh或Rtot)之單位則為樣本/秒。
本發(fā)明之第四實(shí)施例之功能方塊圖如圖8所示,該自適應(yīng)無線通訊接收器500包含
一天線5010 低噪聲放大器5020 混頻器5030 ;—自適應(yīng)模擬濾波器5040 ;—可變增益放大器5060 切換器5050 ;—自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器5070 ;—自動(dòng)增益控制單元5080 ;一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元5090 ;—數(shù)字濾波器5100 ;—數(shù)字解碼器5110。該天線5010,用于接收一射頻信號5011。該低噪聲放大器5020,具有一第一輸入端系電性連接至該天線5010、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一低噪聲放大器控制5081信號放大該射頻信號5011。該混頻器5030,具有一輸入端系電性連接至該低噪聲放大器5020之該輸出端及一輸出端,用以將射頻信號5011直接轉(zhuǎn)換為一中頻信號5031。該自適應(yīng)模擬濾波器5040,具有一第一輸入端系電性連接至該混頻器5030之該輸出端、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一相鄰信道干擾指示5091,選擇性地抑制該中頻信號5031頻寬外之干擾及噪聲。該可變增益放大器5060,具有一第一輸入端、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一可變增益放大器控制5082信號放大該自適應(yīng)模擬濾波器5040輸出之一第一信號5051。該切換器5050,具有一第一輸入端系電性連接至該自適應(yīng)模擬濾波器5040之該輸出端、一第二輸入端系電性連接至該混頻器5030之該輸出端、一第三輸入端及一輸出端系電性連接至該可變增益放大器5060之該第一輸入端,用以根據(jù)一切換器控制5092信號連接該混頻器5030或該自適應(yīng)模擬濾波器5040其中之一至該可變增益放大器5060。該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器5070,具有一第一輸入端系電性連接至該可變增益放大器5060之該輸出端、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一相鄰信道干擾指不5091,選擇性地轉(zhuǎn)換該可變增益放大器5060輸出之一第二信號5061為一第三數(shù)字化信號5071。該自動(dòng)增益控制單元5080,具有一第一輸入端系電性連接至該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器5070之該輸出端、一第二輸入端、一第一輸出端系電性連接至該低噪聲放大器5020之該第二輸入端、一第二輸出端系電性連接至該可變增益放大器5060之該第二輸入端及一第三輸出端,用于測量與追蹤該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器5070輸出之該第三數(shù)字信號5071之信號功率、決定該低噪聲放大器5020及該可變增益放大器5060之適當(dāng)增益設(shè)定、分別地設(shè)定該低噪聲放大器控制5081信號及該可變增益放大器5082控制信號、通過該第一輸出端輸出該低噪聲放大器控制5081信號至該低噪聲放大器5020及通過該第二輸出端輸出一可變增益放大器控制5082信號至該可變增益放大器5060與一量測之信號功率(PACI)。該自適應(yīng)接收運(yùn)算單元5090,具有一輸入端系電性連接至自動(dòng)增益控制單兀5080之該第三輸出端、一第一輸出端系電性連接至該自適應(yīng)模擬濾波器5040之該第二輸入端、該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器5070之該第二輸入端及該自動(dòng)增益控制單元5080之該第二輸入端、一第二輸出端系電性連接至該切換器5050之該第三輸入端,用以接收該量測之信號功率(PACI)、決定一相鄰信道干擾是否存在及通過該第二輸出端輸出該切換器控制5092信號至該切換器、通過該第一輸出端輸出該相鄰信道干擾指示5091以設(shè)定該自適應(yīng)模擬濾波器5040及該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器5070。該數(shù)字濾波器5100,系電性連接至該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器5070之該輸出端,用以抑制該第三數(shù)字信號之頻寬外之信號功率。該數(shù)字解碼器5110,系電性連接至該數(shù)字濾波器5100,用以對該數(shù)字濾波器5100輸出之一第四信號5101進(jìn)行解碼??偠灾撉袚Q器5050系根據(jù)一切換器控制信號5092可選擇性地一輸入信號至該可變增益放大器5060,該輸入信號即分別為一中頻信號5031或該自適應(yīng)模擬濾波器5040之輸出信號,且該切換器控制信號5092系通過一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元5090所決定。該自適應(yīng)接收運(yùn)算單元5090之功能包含(a)輸出該切換器控制信號5092至該切換器 5050(b)測量由自動(dòng)增益控制單元輸出之一信號功率5083 (c)將信號功率5083與一信號門檻進(jìn)行比較以決定任何相鄰信道干擾信號的存在與否以及(d)輸出此相鄰信道干擾指示5091至該自適應(yīng)模擬濾波器5040及該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器5070。除此之外,該自適應(yīng)模擬濾波器5040之設(shè)定條件為(a)當(dāng)該相鄰信道干擾指示為I時(shí),將該自適應(yīng)模擬濾波器5040設(shè)定為具有一窄頻頻寬且(或)具有高階濾波器響應(yīng)之特性(b)該相鄰信道干擾指示為0時(shí),將該自適應(yīng)模擬濾波器5040設(shè)定為具有一寬頻頻寬且(或)具有低階濾波器響應(yīng)之特性。另一方面,該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器5070之設(shè)定條件為(a)當(dāng)該相鄰信道干擾指示為I時(shí),該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器5070設(shè)定為具有為操作于一較高取樣頻率且(或)最大位元值輸出之最佳性能模式(b)當(dāng)該相鄰信道干擾指示為0時(shí),該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器5070設(shè)定為有低取樣頻率且(或)較小位元輸出之節(jié)能模式。需注意的是,當(dāng)測量功率PAa大于門檻功率時(shí),該相鄰信道干擾指示被設(shè)定為1,反之,該相鄰信道干擾指示被設(shè)定為O。此外,自動(dòng)增益控制單元5080所具有之功能包含(a)通過電性連結(jié)于自適應(yīng)模擬濾波器5040后之自動(dòng)增益控制單元5080,于接收實(shí)際信號封包的起始時(shí)間之前,儲存該測量的寬頻相鄰信道干擾參考功率(b)將寬頻相鄰信道干擾參考功率與通過自動(dòng)增益控制單元5080輸出之窄頻相鄰信道干擾參考功率進(jìn)行比較后,通過低噪聲放大器控制5081信號及可變增益放大器控制5082,以決定該低噪聲放大器5020以及可變增益放大器5060之適當(dāng)增益設(shè)定。本發(fā)明之第五實(shí)施例之功能方塊圖如圖9所示,該具有寬頻相鄰信道干擾參考功率(Pwb)之自適應(yīng)無線通訊接收器600,其包含一天線6010 ;—具有多級之低噪聲放大器6020 ;一混頻器6030 ;一自適應(yīng)模擬濾波器6040 ;一可變增益放大器6050 ;一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器6060 ;—自動(dòng)增益控制單元6070 自適應(yīng)接收運(yùn)算單元6080 ;—數(shù)字濾波器6090 ;—數(shù)字解碼器6100。該天線6010系用以接收一射頻信號6011。該具有多級之低噪聲放大器6020,具有一第一輸入端系電性連接至該天線6010、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一低噪聲放大器控制6071信號放大該射頻信號6011。該混頻器6030,具有一輸入端系電性連接至該具有多級之低噪聲放大器6020之該輸出端及一輸出端,用以將射頻信號6011直接轉(zhuǎn)換為一中頻信號6031。該自適應(yīng)模擬濾波器6040,具有一第一輸入端系電性連接至該混頻器6030之該輸出端、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一相鄰信道干擾指示6081,選擇性地抑制該中頻信號6031頻寬外之干擾及噪聲。該可變增益放大器6050,具有一第一輸入端系電性連接至該自適應(yīng)模擬濾波器6040之該輸出端、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一可變增益放大器6050控制6072信號放大從該自適應(yīng)模擬濾波器6040輸出之一第一信號6041。該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器6060,具有一第一輸入端系電性連接至該可變增益放大器6050之該輸出端、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一相鄰信道干擾指示6081,選擇性地轉(zhuǎn)換該可變增益放大器6050輸出之一第二信號6051為一第三數(shù)字化信號6061。該自動(dòng)增益控制單元6070,具有一第一輸入端系電性連接至該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器6060之該輸出端、一第二輸入端、一第一輸出端系電性連接至該具有多級之低噪聲放大器6020之該第二輸入端及一第二輸出端系電性連接至該可變增益放大器6050之該第二輸入端,用以測量與追蹤該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器6060輸出之該第三數(shù)字信號6061之信號功率、決定該具有多級之低噪聲放大器6020及該可變增益放大器6050之適當(dāng)增益設(shè)定、分別地設(shè)定該低噪聲放大器控制6071信號及該可變增益放大器6072控制信號、通過該 第一輸出端輸出該低噪聲放大器控制6071信號至該具有多級之低噪聲放大器6020及通過該第二輸出端輸出一可變增益放大器6072控制信號至該可變增益放大器6050。該自適應(yīng)接收運(yùn)算單元,具有一輸入端系電性連接至混頻器6030之該輸出端、一第一輸出端系電性連接至該自適應(yīng)模擬濾波器6040之該第二輸入端與該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器6060之該第二輸入端及一第二輸出端系電性連接至該自動(dòng)增益控制單元6070之該第二輸入端,用以測量該混頻器6030輸出之該中頻信號6031之信號功率、決定若一相鄰信道干擾存在,則通過該第一輸出端輸出該相鄰信道干擾指示6081以選擇性地設(shè)定該自適應(yīng)模擬濾波器6040與該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器6060以及通過該第二輸出端決定該寬頻相鄰信道干擾參考功率(Pwb)至該自動(dòng)增益控制單元6070。該數(shù)字濾波器6090,系電性連接至該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器6060之該輸出端,用以抑制該第三數(shù)字信號6061之頻寬外之信號功率。該數(shù)字解碼器6100,系電性連接至該數(shù)字濾波器6090,用以將該數(shù)字濾波器6090輸出之一第四信號6091進(jìn)行解碼。除此之外,該自適應(yīng)接收運(yùn)算單元6080之功能包含(a)量測由混頻器6030輸出之該中頻信號6031之信號功率(b)將該中頻信號6031與一功率門檻進(jìn)行比較,以決定任何相鄰信道干擾信號是否存在(c)輸出一相鄰信道干擾指示6081至該自適應(yīng)模擬濾波器6040,進(jìn)而決定該自適應(yīng)模擬濾波器6040之頻寬及該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器6060 (其功能與第四實(shí)施例中相同)(d)連續(xù)地輸出一測量之寬頻相鄰信道干擾參考功率(Pwb) 6082至該自動(dòng)增益控制6070,于實(shí)際接收封包之起始時(shí)間之前或之后。相較于圖8中所提及之自適應(yīng)模擬濾波器5040,于本實(shí)施例中之自適應(yīng)模擬濾波器6040不需使用一旁路路徑。除此之外,于本實(shí)施例中一新的自動(dòng)增益控制單元6070功能包含在實(shí)際接收信號封包之前或之后,使用電性連結(jié)于適性模擬濾波器6040之前之自適應(yīng)接收運(yùn)算單元6080所量測之寬頻相鄰信道干擾參考功率(PWB)與使用自動(dòng)增益控制單元6070所量測之窄頻功率信號進(jìn)行比對后,通過低噪聲放大器控制6071信號及可變增益放大器控制6072,以決定該低噪聲放大器6020以及可變增益放大器6050之適當(dāng)增益設(shè)定。本發(fā)明之第六實(shí)施例如圖10所示,該具有自適應(yīng)及可節(jié)能之無線通訊接收器,其包含一天線7010 低噪聲放大器7020 混頻器7030 ;—自適應(yīng)模擬濾波器7040 ; —可變增益放大器7060 切換器7050 ;—自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器7070 ;—自動(dòng)增益控制單元7080 自適應(yīng)接收運(yùn)算單元7090 ;—數(shù)字濾波器7100 ;—數(shù)字解碼器7110。該天線7010,用以接收一射頻信號7011。該低噪聲放大器7020,具有一第一輸入端系電性連接至該天線7010、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一低噪聲放大器控制7081信號放大該射頻信號7011。該混頻器7030,具有一輸入端系電性連接至該低噪聲放大器7020之該輸出端及一輸出端,用以將射頻信號7011直接轉(zhuǎn)換為一中頻信號7031。該自適應(yīng)模擬濾波器7040,其具有一第一輸入端一自適應(yīng)模擬濾波器7040,具有一第一輸入端系電性連接至該混頻器7030之該輸出端、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一相鄰信道干擾指示7091, 選擇性地抑制該中頻信號7031頻寬外之干擾及噪聲。該可變增益放大器7060,其具有一輸入端一可變增益放大器7060,具有一第一輸入端、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一可變增益放大器控制7082信號放大該自適應(yīng)模擬濾波器7040輸出之一第一信號。該切換器7050,其具有一第一輸入端一切換器7050,具有一第一輸入端系電性連接至該自適應(yīng)模擬濾波器7040之該輸出端、一第二輸入端系電性連接至該混頻器7030之該輸出端、一第三輸入端及一輸出端系電性連接至該可變增益放大器7060之該第一輸入端,用以根據(jù)一切換器控制7092信號連接該混頻器7030或該自適應(yīng)模擬濾波器7040其中之一至該可變增益放大器7060。該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器7070,其具有一第一輸入端一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器7070,具有一第一輸入端系電性連接至該可變增益放大器7060之該輸出端、一第二輸入端及一輸出端,用以根據(jù)一相鄰信道干擾指示7091,選擇性地轉(zhuǎn)換該可變增益放大器7060輸出之一第二信號7061為一第三數(shù)字化信號7071。該自動(dòng)增益控制單元7080,具有一第一輸入端系電性連接至該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器7070之該輸出端、一第二輸入端、一第一輸出端系電性連接至該低噪聲放大器7020之該第二輸入端、一第二輸出端系電性連接至該可變增益放大器7060之該第二輸入端,用于測量與追蹤該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器7070輸出之該第三數(shù)字信號7071之信號功率、決定該低噪聲放大器7020及該可變增益放大器7060之適當(dāng)增益設(shè)定、分別地設(shè)定該低噪聲放大器控制7081信號及該可變增益放大器控制7082信號、通過該第一輸出端輸出該低噪聲放大器控制7081信號至該低噪聲放大器7020及通過該第二輸出端輸出一可變增益放大器控制7082信號至該可變增益放大器7060。該自適應(yīng)接收運(yùn)算單元7090,具有一第一輸入端系電性連接至自動(dòng)增益控制單元7080之該第一輸出端、一第二輸入端系電性連接至該自動(dòng)增益控制單元7080之該第二輸入端、一第三輸入端系電性連接至該可變增益放大器7060之該輸出端、一第一輸出端系電性連接至該自適應(yīng)模擬濾波器7040之該第二輸入端及該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器7070之該第二輸入端、一第二輸出端系電性連接至該切換器7050之該第三輸出端及一第三輸出端系電性連接至該自動(dòng)增益控制單元7080之該第二輸入端,用以測量一信號功率(PAa)、決定一相鄰信道干擾是否存在及通過該第二輸出端輸出該切換器控制7092信號至該切換器7050、通過該第一輸出端輸出該相鄰信道干擾指示7091以設(shè)定該自適應(yīng)模擬濾波器7040及該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器7070以及輸出一模擬參考功率7093至該自動(dòng)增益控制單元7080之第二輸入端。該數(shù)字濾波器7100,系電性連接至該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器7070之該輸出端,用以抑制該第三數(shù)字信號7071之頻寬外之信號功率。該數(shù)字解碼器7110,系電性連接至該數(shù)字濾波器7100,用以對該數(shù)字濾波器7100輸出之一第四信號7101進(jìn)行解碼。該切換器7050系根據(jù)一切換器控制信號7092可選擇性地一輸入信號至該可變增益放大器7060,該輸入信號即分別為一中頻信號7031或該自適應(yīng)模擬濾波器7040之輸出信號,且該切換器控制信號7092系通過一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元7090所決定。該自適應(yīng)接收運(yùn)算單元7090之功能包含(a)輸出該切換器控制信號7092至該切換器7050 (b)測量中頻信號7031之信號功率(c)將信號功率7031與一信號門檻進(jìn)行比較以決定任何相鄰信道干擾信號的存在與否以及(d)輸出模擬參考功率7093至自動(dòng)增益控制單元7080(e)輸出此相鄰信道干擾指示7091至該自適應(yīng)模擬濾波器7040及該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器7070。然而,于本實(shí)施例中,于接受一封包起始時(shí)間前,該相鄰信道干擾信號功率同時(shí)為自適應(yīng)接收運(yùn)算單元7090中之該模擬電路以及一數(shù)字自動(dòng)增益控制單元7080所測量,(即被該自動(dòng)增益控制7080決定該低噪聲放大器控制信號7081以及該可變增益放大器控制信號 7082); 除此之外,于本實(shí)施例中一新的自動(dòng)增益控制單元7080被用以測量與追蹤自該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器單元7070輸出之該信號功率,以決定該適當(dāng)?shù)牡驮肼暦糯笃?020及可變增益放大器7060之增益設(shè)定,以及分別地輸出低噪聲放大器控制7081即可變增益放大控制7082至低噪聲放大器7020即可變增益放大器7060。除此之外,該自動(dòng)增益控制單元7080被設(shè)置有一選擇性以利用該模擬參考功率7083以決定一低噪聲放大器7020之適當(dāng)?shù)脑鲆嬖O(shè)置。為了更了解本發(fā)明之第4實(shí)施例至第6實(shí)施例之精神,一執(zhí)行步驟與時(shí)間軸如圖11所示,其包含6個(gè)步驟說明如下
步驟I :于時(shí)間(T=Ttl)時(shí),亦即,于接收一欲取得之信號前Ni+隊(duì)秒,打開怡接收機(jī)之電源,且該自適應(yīng)濾波器5040 7040可通過切換器控制信號5092 7092控制該切換器50507050,使得該混頻器5030 7030之輸出可直接連接至該可變增益放大器5060 7060,分別于圖8及圖10中。而在圖9中的自適應(yīng)濾波器6040,則不額外需要一個(gè)旁路路徑;
步驟2 :在時(shí)間(T=Ttl)與(T=T1)之間,通過(a) —數(shù)字電路(自動(dòng)增益控制單元5080)測量該寬頻相鄰信道干擾,配置于圖8之自適應(yīng)濾波器5040之后(b) —模擬電路(自適應(yīng)接收運(yùn)算單元6080),配置于圖9之自適應(yīng)濾波器6040之前(c)同時(shí)通過該自適應(yīng)運(yùn)算單元7090及一自動(dòng)增益控制單元7080,配置于圖10中之自適應(yīng)濾波器7040之后,并輸出一量測信號功率(PAa),其中該中頻信號系為一自適性濾波器之輸入信號;
步驟3 :在步驟2完成后,根據(jù)相鄰信道干擾PAa的功率偵測,可決定該相鄰信道干擾Paci之存在與否。在步驟2中,若該相鄰信道干擾PAa大于一功率門檻值PTH,則設(shè)定一相鄰信道干擾指示為1,反之,其則設(shè)定為O。此外,若該模擬電路用以量測該相鄰信道干擾功率,亦即,自適應(yīng)接收運(yùn)算單元6080 7090、寬頻相鄰信道干擾參考功率6082或模擬參考功率7093連接至數(shù)字自動(dòng)增益控制單元6070 7080,并做為一參考功率,以決定該低噪聲濾波器或該可變增益控制放大器控制信號6071 7081 6072 7082。步驟4 :于時(shí)間(T=T1)時(shí),亦即,于接收該欲取得之信號前N2秒,將自適應(yīng)模擬濾波器5040 7040 (如在步驟I中已被旁路),亦即,通過切換器控制信號5092 7092的設(shè)定,以連結(jié)自適應(yīng)濾波器5040 7040至可變增益放大器5060 7060之輸入,并可根據(jù)步驟3中之相鄰信道干擾指示進(jìn)而設(shè)定自適應(yīng)濾波器5040 7040之通帶頻寬。若相鄰信道干擾指示5091 6081 7091被設(shè)定為1,則(a)自適應(yīng)濾波器5040 6040之通帶頻寬設(shè)定為窄頻頻寬,以壓抑更多相鄰信道干擾功率(b)將自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器5070 6060 7070設(shè)定為高取樣頻率且具有較大輸出位元。反之,若相鄰信道干擾指示2091 3081 4091被設(shè)定為0,亦即無相鄰信道干擾存在,則將自適應(yīng)濾波器5040 7040之通帶頻寬設(shè)定為寬頻頻寬,以提高該接收器之靈敏度,將自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器5070 6060 7070設(shè)定為高取樣頻率且具有較大輸出位元,以降低功率消耗。步驟5 :于時(shí)間(T=T2)時(shí),對該欲取得之藍(lán)牙封包信號進(jìn)行偵測及解碼。根據(jù)于步驟3中設(shè)定完成的低噪聲放大器5020 6020 7020及可變增益放大器5060 6050 7060,打開自動(dòng)增益控制單元5080 6070 7080。步驟6 :于時(shí)間(TXT2)時(shí),自動(dòng)增益控制單元5080 6070 7080,進(jìn)行窄頻信號功率量測并將其與步驟2中之寬頻相頻信道參考功率6082進(jìn)行比較,進(jìn)而決定該低噪聲放大器與該可變增益放大器之設(shè)定。若寬頻相頻信道參考功率6082可于自適應(yīng)模擬濾波器前被 量測到,如圖9中之自適應(yīng)接收運(yùn)算單元6080所示。該可提供不同的增益設(shè)定之具有復(fù)數(shù)個(gè)放大級的低噪聲放大器與該可變增益放大器之增益設(shè)定系通過寬頻相鄰信道干擾參考功率6082與窄頻信號功率之比較后決定。另一方法為使用寬頻相頻信道參考功率6082決定該低噪聲放大器之增益設(shè)定,而使用自動(dòng)增益控制單元6070決定可變增益放大器之增
Mo另一方面,該步驟4中若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器之濾波器階數(shù)為一正整數(shù)FHigh,反之,則設(shè)定為一正整數(shù)Fkjw,其中I ( Flow ( FHigh。該步驟4中若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器之通帶頻寬為一正實(shí)數(shù)BNamw,反之,貝U設(shè)定為一正實(shí)數(shù)化&,其中0〈BNamw<BWide。該步驟4中若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器之取樣頻率為一正實(shí)數(shù)Rmgh,反之,則設(shè)定為一正實(shí)數(shù)R^,其中(KRkjw ( Raigho該步驟4中若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器之輸出位元數(shù)量為一正整數(shù)NBig,反之,則設(shè)定為一正整數(shù)Nsmall,其中I ( Nsmall ( Nmg0本發(fā)明之另一方法或?qū)嵤├缦滤鋈粼搶掝l信號功率于該自適應(yīng)模擬濾波器前測量,此測量而得之功率(Pwb)可用來與由于該自適應(yīng)模擬濾波器之后的一數(shù)字自動(dòng)增益控制電路所測量之值(Pnb)相比較,若兩者功率差Pwb-Pnb大于門檻功率PD,,則相鄰信道干擾指示為1,反之為O。除此之外,于圖9中并不需要預(yù)先開啟接收器,于自適應(yīng)模擬濾波器之前的寬頻功率以及自適應(yīng)模擬濾波器之后的窄頻功率皆可在預(yù)定起始時(shí)間之前或之后連續(xù)地被測量。如上所述之新的執(zhí)行步驟與時(shí)間軸如圖12所示,其包含5個(gè)步驟說明如下
步驟I :在開始接收時(shí),打開一接收機(jī)且具有預(yù)設(shè)設(shè)定之一自適應(yīng)濾波器及具有預(yù)設(shè)
設(shè)定之一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器之電源;
步驟2 :通過一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元測量該寬頻相鄰信道干擾參考功率Pwb、通過一自動(dòng)增益控制單元測量一信號功率Pnb且持續(xù)N1秒,其中寬頻相鄰信道干擾參考功率Pwb系為一混頻器之輸出信號且該信號功率Pnb為該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器之輸出;
步驟3:若一量測信號功率差值Pto - Pnb大于一功率門檻值PD,則設(shè)定一相鄰信道干擾指示為1,反之,其則設(shè)定為0 ;步驟4 :在開始接收后N1秒,根據(jù)該相鄰信道干擾指示重新設(shè)定該自適應(yīng)濾波器及該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器之設(shè)定;以及
步驟5 :在開始接收后NfN2秒,對該欲取得之信號進(jìn)行偵測及解碼。即使本發(fā)明中之上述接收器均特別著重于一藍(lán)牙接收器,但這些方法與裝置可被輕易地應(yīng)用于其他無線通訊系統(tǒng)中(a)當(dāng)相鄰信道干擾存在與否,其自適應(yīng)之特定可優(yōu)化接收器之性能(b)節(jié)省成本和功率消耗。在一般情況下,本發(fā)明可應(yīng)用于無線通信系統(tǒng),當(dāng)收到一個(gè)封包的起始時(shí)間被稱為接收。因此,接收器可以先打開,以通過使用模擬電路、數(shù)字電路,或者同時(shí)使用模擬及數(shù)字電路進(jìn)行相鄰信道干擾功率的量測。除此之外,一相鄰信道干擾指示用以決定當(dāng)相鄰信道干擾功率大于一門檻功率時(shí),其可能導(dǎo)致接收器之性能下降。此指示可被用來設(shè)定該接收器以具有不同功能及自適應(yīng)的優(yōu)化接收器性能不論該相鄰信道干擾存在或相鄰信道干擾是否存在,本發(fā)明所述之接收器,其功能系為選自下列至少之一,其包含(a) —可選擇高階或低階響應(yīng)之濾波器、窄頻或?qū)掝l頻寬之濾波器, 以及是否使用該濾波器(b) —可選擇(高或低)取樣頻率及/或不同輸出位元數(shù)之自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器單元(C) 一決定該低噪聲放大器即該可變增益放大器設(shè)定之自動(dòng)增益控制電路,使用該寬頻相鄰信道干擾參考功率于該濾波器之前或不通過該濾波器。以上所述實(shí)施例僅是為充分說明本發(fā)明而所舉的較佳的實(shí)施例,本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種用于無線通訊的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其包含下列步驟 步驟I :于接收一欲取得的信號前Ni+隊(duì)秒,打開一接收機(jī)的電源,并設(shè)置一切換器控制信號以使得一混頻器的輸出端及一可變增益放大器的輸入端可通過該切換器連接; 步驟2 :通過一自動(dòng)增益控制單元測量一數(shù)字信號的信號功率且持續(xù)N1秒,并輸出一量測信號功率ΡΑα,其中該數(shù)字信號通過一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸出; 步驟3:若該量測信號功率ΡΑα大于一功率門檻值Pth,則設(shè)定一相鄰信道干擾指示為.1,反之,設(shè)定該相鄰信道干擾指示為O ; 步驟4 :于接收該欲取得的信號前N2秒,設(shè)定一切換器控制信號以使得一自適應(yīng)模擬濾波器的輸出端及一可變增益放大器的輸入端可通過該切換器連接,并根據(jù)該相鄰信道干擾指示選擇性地設(shè)定該自適應(yīng)模擬濾波器與一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器;以及步驟5 :在開始接收時(shí),對該欲取得的信號進(jìn)行偵測及解碼。
2.如權(quán)利要求I所述的該用于無線通訊的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其中該步驟3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的濾波器階數(shù)為一正整數(shù)FHigh,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的濾波器階數(shù)為一正整數(shù)Ftot,其中I ^ Flow ^ Fjji gh。
3.如權(quán)利要求I所述的該用于無線通訊的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其中該步驟.3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的通帶頻寬為一正實(shí)數(shù)BNamw,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器之通帶頻寬為一正實(shí)數(shù)Bwide,其中0≤BNarrow ≤Wide °
4.如權(quán)利要求I所述的該用于無線通訊的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其中該步驟.3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的取樣頻率為一正實(shí)數(shù)RHigh,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器之取樣頻率為一正實(shí)數(shù) Rl ,其中0≤RlotS ≤RHigh。
5.如權(quán)利要求I所述的該用于無線通訊的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其中該步驟.3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出位元數(shù)量為一正整數(shù)NBig,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出位元數(shù)量為一正整數(shù) Nsmall, 其中I彡 Nsmall ''''-' -^Big0
6.一種用于無線通訊的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其包含下列步驟 步驟I :于接收一欲取得的信號前Ni+隊(duì)秒,打開一接收機(jī)的電源; 步驟2 :通過一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元測量一中頻信號的信號功率且持續(xù)N1秒,并輸出一量測信號功率ΡΑα,其中該中頻信號系為一自適應(yīng)濾波器的輸入信號; 步驟3:若該量測信號功率ΡΑα大于一功率門檻值Pth,則設(shè)定一相鄰信道干擾指示為.1,反之,設(shè)定該相鄰信道干擾指示為O ; 步驟4 :于接收該欲取得之信號前N2秒,根據(jù)該相鄰信道干擾指示設(shè)定一自適應(yīng)模擬濾波器及一可變增益放大器; 步驟5 :在開始接收時(shí),對該欲取得的信號進(jìn)行偵測及解碼;以及步驟6 :在開始接收以后,如同步驟2中的自適應(yīng)濾波器之前,連續(xù)地將該量測信號功率ΡΑα與一量測信號功率Pnb進(jìn)行比對,以決定一低噪聲放大器的適當(dāng)增益設(shè)定,其中該量測信號功率Pnb為一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的一輸出數(shù)字信號且系通過一自動(dòng)增益控制單元測量取得。
7.如權(quán)利要求6所述的該用于無線通訊的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其中該步驟3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的濾波器階數(shù)為一正整數(shù)FHigh,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的濾波器階數(shù)為一正整數(shù)Ftot,其中I ^ Flow ^ Fjji gh。
8.如權(quán)利要求6所述的該用于無線通訊的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其中該步驟3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的通帶頻寬為一正實(shí)數(shù)BNamw,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的通帶頻寬為一正實(shí)數(shù)Bwide,其中 〈BNarrow ^ ^Wide °
9.如權(quán)利要求6所述的該用于無線通訊的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其中該步驟3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的取樣頻率為一正實(shí)數(shù)RHigh,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的取樣頻率為一正實(shí)數(shù) Rl ,其中(KRlotS RHigh。
10.如權(quán)利要求6所述的該用于無線通訊的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其中該步驟3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出位元數(shù)量為一正整數(shù)NBig,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出位元數(shù)量為一正整數(shù) Nsmall, 其中I彡 Nsmall ''''-' -^Big0
11.如權(quán)利要求6所述的該用于無線通訊的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其中若該一量測信號功率差值(Paq-Pnb)大于一功率門檻值(PD),則于步驟6中設(shè)定該低噪聲放大器至一低增益模式,以提供一較小或相同于通過該自動(dòng)增益控制單元使用該量測信號功率Pnb所設(shè)定的增益設(shè)定。
12.一種用于無線通訊且具有一寬頻相鄰信道干擾參考功率Pwb的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其包含下列步驟 步驟I :在開始接收時(shí),打開一接收機(jī)且具有預(yù)設(shè)設(shè)定的一自適應(yīng)濾波器及具有預(yù)設(shè)設(shè)定的一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的電源; 步驟2 :通過一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元測量該寬頻相鄰信道干擾參考功率Pwb、通過一自動(dòng)增益控制單元測量一信號功率Pnb且持續(xù)N1秒,其中寬頻相鄰信道干擾參考功率Pwb系為一混頻器的輸出信號且該信號功率Pnb為該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出; 步驟3 :若一量測信號功率差值Pwb - Pnb大于一功率門檻值PD,則設(shè)定一相鄰信道干擾指示為1,反之,設(shè)定該相鄰信道干擾指示為O ; 步驟4 :在開始接收后N1秒,根據(jù)該相鄰信道干擾指示重新設(shè)定該自適應(yīng)濾波器及該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的設(shè)定;以及 步驟5 :在開始接收后NfN2秒,對該欲取得的信號進(jìn)行偵測及解碼。
13.如權(quán)利要求12所述的該用于無線通訊且具有一寬頻相鄰信道干擾參考功率Pwb的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其中該步驟3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的濾波器階數(shù)為一正整數(shù)Fmgh,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的濾波器階數(shù)為一正整數(shù),其中I ( Fkjw ( Fmgh。
14.如權(quán)利要求12所述的該用于無線通訊且具有一寬頻相鄰信道干擾參考功率Pwb的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其中該步驟3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的通帶頻寬為一正實(shí)數(shù)BNamw,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的通帶頻寬為一正實(shí)數(shù)Bwide,其中0〈BNamw ( Bffideo
15.如權(quán)利要求12所述的該用于無線通訊且具有一寬頻相鄰信道干擾參考功率Pwb的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其中該步驟3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的取樣頻率為一正實(shí)數(shù)Rmgh,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的取樣頻率為一正實(shí)數(shù)Rkjw,其中(KRkjw ( Rmgh。
16.如權(quán)利要求12所述的該用于無線通訊且具有一寬頻相鄰信道干擾參考功率Pwb的自適應(yīng)接收方法,其特征在于,其中該步驟3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出位元數(shù)量為一正整數(shù)NBig,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出位元數(shù)量為一正整數(shù)Nsmall,其中I ( Nsmall ( Neig0
17.一種用于無線通訊的自適應(yīng)與可節(jié)能接收方法,其包含下列步驟 步驟I :于接收一欲取得的信號前Ni+隊(duì)秒,打開一接收機(jī)的電源,并設(shè)置一切換器控制信號以使得一混頻器的輸出端及一可變增益放大器的輸入端可通過該切換器連接; 步驟2 :同時(shí)通過一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元及一自動(dòng)增益控制單元測量一信號功率ΡΑα,并輸出該量測信號功率ΡΑα,其中該信號功率ΡΑα的量測可通過一自適應(yīng)接收運(yùn)算單元測量一可變增益放大器的輸出信號或通過一自動(dòng)增益控制單元測量一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器且持續(xù)N1秒取得; 步驟3:若該量測信號功率ΡΑα大于一功率門檻值Pth,則設(shè)定一相鄰信道干擾指示為1,反之,設(shè)定該相鄰信道干擾指示為O ; 步驟4 :于接收該欲取得的信號前N2秒,設(shè)定一切換器控制信號以使得一自適應(yīng)模擬濾波器的輸出端及一可變增益放大器的輸入端可通過該切換器連接,并根據(jù)該相鄰信道干擾指示選擇性地設(shè)定該自適應(yīng)模擬濾波器與一自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器;以及 步驟5 :在開始接收時(shí),對該欲取得的信號進(jìn)行偵測及解碼。
18.如權(quán)利要求17所述的該用于無線通訊的自適應(yīng)與可節(jié)能接收方法,其特征在于,其中該步驟3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的濾波器階數(shù)為一正實(shí)數(shù)FHigh,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的濾波器階數(shù)為一正實(shí)數(shù) Flow 其中 I < Flow ^ FaighO
19.如權(quán)利要求17所述的該用于無線通訊的自適應(yīng)與可節(jié)能接收方法,其特征在于,其中該步驟3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的通帶頻寬為一正實(shí)數(shù)BNamw,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)濾波器的通帶頻寬為一正實(shí)數(shù)Bwide,其中^ ^Wide °
20.如權(quán)利要求17所述的該用于無線通訊的自適應(yīng)與可節(jié)能接收方法,其特征在于,其中該步驟3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的取樣頻率為一正實(shí)數(shù)RHigh,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的取樣頻率為一正實(shí)數(shù)Rl ,其中(KR- ( RHigh。
21.如權(quán)利要求17所述的該用于無線通訊的自適應(yīng)與可節(jié)能接收方法,其特征在于,其中該步驟3中,若該相鄰信道干擾指示為I時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出位元數(shù)量為一正整數(shù)NBig,若該相鄰信道干擾指示為O時(shí),則設(shè)定該自適應(yīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出位元數(shù)量為一正整數(shù)Nsmall,其中I ( Nsmall ( Nmg0
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一個(gè)自適應(yīng)、成本低、高效率、可節(jié)能之無線通訊的自適應(yīng)接收方法,但不限于藍(lán)牙接收器,特別是一種于起始接收藍(lán)牙封包前,通過偵測相鄰信道干擾是否存在,設(shè)定濾波器的頻寬、濾波器的階數(shù)、取樣速率、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器之輸出位元數(shù)量,以及自動(dòng)增益控制運(yùn)算單元以決定該低噪聲放大器及可變增益放大器之設(shè)定。
文檔編號H04W52/02GK102781079SQ20121014139
公開日2012年11月14日 申請日期2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者何祥德, 張欽彰, 陳政宏, 陳鵬森, 黃光虎, 黃志清 申請人:創(chuàng)杰科技股份有限公司