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移動(dòng)終端及其信號(hào)處理方法、基帶芯片、射頻芯片與流程

文檔序號(hào):12041323閱讀:483來源:國(guó)知局
移動(dòng)終端及其信號(hào)處理方法、基帶芯片、射頻芯片與流程
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及移動(dòng)終端及其信號(hào)處理方法、基帶芯片、射頻芯片。

背景技術(shù):
射頻芯片和基帶芯片是移動(dòng)終端的重要組成部分,移動(dòng)終端通過射頻芯片收發(fā)數(shù)據(jù)和信號(hào),通過基帶芯片對(duì)接收到的或者待發(fā)送的數(shù)據(jù)和信號(hào)進(jìn)行處理。如圖1所示的是現(xiàn)有單射頻移動(dòng)終端的射頻芯片和基帶芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖1,所述射頻芯片11包括:晶體振蕩器111、頻率合成器112、混頻器113、低通濾波器114以及天線115。所述基帶芯片12包括:通信模塊121和公用模塊122。其中,所述通信模塊121包括第一鎖相環(huán)1211和時(shí)鐘分配結(jié)構(gòu)1212;所述公用模塊122包括第二鎖相環(huán)1221和時(shí)鐘分配結(jié)構(gòu)1222。在基帶芯片12中,所述公用模塊122是與移動(dòng)終端的通信模式無關(guān)的電路模塊。所述射頻芯片11和所述基帶芯片12的工作原理如下:在所述基帶芯片12中的通信模塊121或者公用模塊122需要參考時(shí)鐘的情況下,所述晶體振蕩器111進(jìn)入工作狀態(tài)以產(chǎn)生振蕩信號(hào),所述基帶芯片12可以以所述振蕩信號(hào)作為參考時(shí)鐘。具體地,在所述基帶芯片12內(nèi),所述通信模塊121的第一鎖相環(huán)1211和所述公用模塊122的第二鎖相環(huán)1221分別以所述振蕩信號(hào)作為各自的參考時(shí)鐘。進(jìn)一步地,通過各自的時(shí)鐘分配結(jié)構(gòu)(即通信模塊121中的時(shí)鐘分配結(jié)構(gòu)1212和公用模塊122中的時(shí)鐘分配結(jié)構(gòu)1222)以所述參考時(shí)鐘為基準(zhǔn)獲得不同頻率的參考時(shí)鐘以供基帶芯片12內(nèi)的其他模塊使用。在移動(dòng)終端與基站進(jìn)行通信時(shí),由于移動(dòng)終端與基站之間可能存在頻率偏移,因此需要微調(diào)所述晶體振蕩器111產(chǎn)生的振蕩信號(hào)的頻率以使移動(dòng)終端 與基站保持頻率同步。具體過程如下:繼續(xù)參考圖1,在處理上行信號(hào)(從移動(dòng)終端發(fā)送至基站的信號(hào))過程中,由于本地載波(由所述晶體振蕩器111產(chǎn)生的振蕩信號(hào)經(jīng)頻率合成后獲得)與基站信號(hào)之間存在頻率偏移,所以從所述基帶芯片12中的所述通信模塊121發(fā)出的通信信號(hào)在與所述振蕩信號(hào)產(chǎn)生的本地載波進(jìn)行調(diào)制后獲得的發(fā)送信號(hào)與基站信號(hào)之間也會(huì)存在該頻率偏移,因此需要通過微調(diào)所述晶體振蕩器111的振蕩頻率可以糾正頻率偏移?,F(xiàn)有的方法是由基帶芯片12根據(jù)設(shè)定的基帶信號(hào)處理算法從接收到的下行信號(hào)(從基站發(fā)送至移動(dòng)終端的信號(hào))估算出本地振蕩頻率與基站頻率之間的頻率偏移,并轉(zhuǎn)換成自動(dòng)頻率控制(AutomaticFrequencyControl,AFC)電壓,通過所述自動(dòng)頻率控制電壓對(duì)所述晶體振蕩器111產(chǎn)生的振蕩信號(hào)的頻率進(jìn)行微調(diào)以糾正頻率偏移,使得所述基帶芯片12輸出的I/Q信號(hào)(即同相正交信號(hào))在與本地載波進(jìn)行調(diào)制后獲得的發(fā)送信號(hào)的頻率與基站頻率保持同步。對(duì)于多模多通的移動(dòng)終端,由于需要支持多個(gè)通信模式同時(shí)通信,那么基帶芯片需要同時(shí)與多個(gè)通信模式的基站頻率保持同步以保證相應(yīng)通信模式的通信質(zhì)量?,F(xiàn)有的方法是在射頻芯片中使用多個(gè)晶體振蕩器,每個(gè)通信模式單獨(dú)使用一個(gè)晶體振蕩器,基帶芯片分別根據(jù)在不同通信模式下接收到下行信號(hào)估算出相應(yīng)的晶體振蕩器產(chǎn)生的本地振蕩頻率與基站頻率之間頻率偏移,并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的自動(dòng)控制電壓,再由各個(gè)自動(dòng)控制電壓分別微調(diào)對(duì)應(yīng)的晶體振蕩器以糾正各自的頻率偏移,使得基帶芯片輸出的各個(gè)I/Q信號(hào)在與本地載波進(jìn)行調(diào)制后獲得的發(fā)送信號(hào)的頻率與各通信模式對(duì)應(yīng)的基站頻率保持同步。如圖2所示的是現(xiàn)有多模多通移動(dòng)終端的射頻芯片和基帶芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖2,射頻芯片21包括多個(gè)射頻模塊,如射頻模塊211、射頻模塊212、...、射頻模塊21n,每個(gè)射頻模塊內(nèi)的結(jié)構(gòu)與圖1中的射頻芯片11相同,在此不再詳細(xì)描述?;鶐酒?2包括多個(gè)通信模塊,如通信模塊221、通信模 塊222、...、通信模塊22n,每個(gè)通信模塊內(nèi)的結(jié)構(gòu)與圖1中的基帶芯片12中的通信模塊121相同,在此不再詳細(xì)描述。各個(gè)通信模塊分別以對(duì)應(yīng)的射頻模塊中的晶體振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)作為參考時(shí)鐘,如射頻模塊211中的晶體振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)作為通信模塊221的參考時(shí)鐘(如圖2所示的參考時(shí)鐘1)。在移動(dòng)終端需要同時(shí)支持多個(gè)通信模式同時(shí)通信時(shí),在處理上行信號(hào)過程中,由于本地載波與基站信號(hào)之間存在頻率偏移,因此從基帶芯片22中各個(gè)通信模塊輸出的通信信號(hào)在與所述本地載波進(jìn)行調(diào)制后獲得的發(fā)送信號(hào)與各自通信模式對(duì)應(yīng)的基站頻率也會(huì)存在該頻率偏移。為了糾正各自的頻率偏移,現(xiàn)有的方法是所述基帶芯片22根據(jù)在不同通信模式下接收到的下行信號(hào)估算出相應(yīng)的射頻模塊中的晶體振蕩器產(chǎn)生的本地振蕩頻率與基站頻率之間頻率偏移,并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的自動(dòng)控制電壓(如圖2所示的自動(dòng)頻率控制電壓1、自動(dòng)頻率控制電壓2、...、自動(dòng)頻率控制電壓n)分別微調(diào)對(duì)應(yīng)的射頻模塊中的晶體振蕩器以糾正各自的頻率偏移,從而使得所述基帶芯片22輸出至射頻模塊的各個(gè)I/Q信號(hào)(如圖2所示的I/Q信號(hào)1、I/Q信號(hào)2、...、I/Q信號(hào)n)在與本地載波進(jìn)行調(diào)制后獲得的發(fā)送信號(hào)的頻率與各個(gè)通信模式的基站頻率保持同步。在實(shí)踐中,在射頻芯片中設(shè)置多個(gè)晶體振蕩器不僅成本很高、而且多個(gè)晶體振蕩器同時(shí)工作的情況下需要消耗很多電能。另一方面,繼續(xù)參考圖2,在基帶芯片22中還包括公用模塊222,該公用模塊222的結(jié)構(gòu)與圖1中的基帶芯片12中的公用模塊122相同,在此不再詳細(xì)描述。由于公用模塊222適于各個(gè)通信模式無關(guān)的電路模塊,因此該公用模塊222的參考時(shí)鐘可以從任意一個(gè)通信模式的參考時(shí)鐘中選擇,如圖2所示可以通過設(shè)置一個(gè)復(fù)用器223來接收各個(gè)通信模式的參考時(shí)鐘,并從中選擇一個(gè)作為該公用模塊222的參考時(shí)鐘。這樣的設(shè)計(jì)架構(gòu)就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)問題:假設(shè)當(dāng)前射頻模塊211和射頻模塊212處于工作狀態(tài),公用模塊222的參考時(shí)鐘來自射頻模塊211的晶體振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)(即參考時(shí)鐘1)。若用戶需要關(guān)閉射頻模 塊211,則射頻模塊211產(chǎn)生的參考時(shí)鐘1也將關(guān)閉,而公用模塊222的參考時(shí)鐘并不能立即切換到射頻模塊212的晶體振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)(即參考時(shí)鐘2),只有等待公用模塊222進(jìn)入深度睡眠狀態(tài)然后再喚醒時(shí)才能選擇參考時(shí)鐘2,從而使得在多模多通狀態(tài)下,基帶芯片的時(shí)鐘切換非常復(fù)雜。更多關(guān)于移動(dòng)終端與基站頻率同步的技術(shù)方案可以參考公開號(hào)為US6922406B2、發(fā)明名稱為“MethodofSynchronizingBaseStations(同步基站的方法)”的美國(guó)專利申請(qǐng)文件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的問題是減少多模移動(dòng)終端內(nèi)射頻芯片和基帶芯片的成本和功耗,也免除了復(fù)雜的時(shí)鐘切換過程。為解決上述問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種移動(dòng)終端,包括基帶芯片和射頻芯片,所述基帶芯片包括與各通信模式相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償模塊和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊;其中,所述補(bǔ)償模塊包括自動(dòng)頻率控制模塊和相位補(bǔ)償器;其中,所述自動(dòng)頻率控制模塊用于確定本地載波與基站信號(hào)之間的頻率偏移;所述相位補(bǔ)償器用于利用所述頻率偏移對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行相位補(bǔ)償以獲得待發(fā)送信號(hào);所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于對(duì)所述待發(fā)送信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換以獲得輸出信號(hào);其中,所述本地載波是對(duì)振蕩信號(hào)經(jīng)過頻率合成后獲得;所述射頻芯片包括第一射頻模塊和至少一個(gè)第二射頻模塊,其中各射頻模塊分別對(duì)應(yīng)于各通信模式且均包括信號(hào)處理模塊,所述第一射頻模塊還包括用于產(chǎn)生所述振蕩信號(hào)的晶體振蕩器,所有所述第二射頻模塊共用所述晶體振蕩器;所述信號(hào)處理模塊用于將所述振蕩信號(hào)與由各通信模式對(duì)應(yīng)的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊發(fā)出的輸出信號(hào)進(jìn)行處理以獲得發(fā)送信號(hào)??蛇x地,所述相位補(bǔ)償器用于實(shí)現(xiàn)下述公式:其中,R(n)表示各通信模式下基帶芯片發(fā)出的通信信號(hào);R′(n)表示各個(gè)通信信號(hào)R(n)通過各自的相位補(bǔ)償器進(jìn)行相位補(bǔ)償后獲得的待發(fā)送信號(hào);Δf表示所述頻率偏移;n表示采樣計(jì)數(shù)值;ts表示預(yù)設(shè)的采樣周期??蛇x地,所述信號(hào)處理模塊包括天線、頻率合成器、調(diào)制器以及低通濾波器;其中,所述頻率合成器用于對(duì)所述振蕩信號(hào)進(jìn)行頻率合成以產(chǎn)生本地載波;所述低通濾波器用于去除由各通信模式對(duì)應(yīng)的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊發(fā)出的輸出信號(hào)中的帶外信號(hào)以獲得濾波信號(hào);所述調(diào)制器用于將所述本地載波與所述濾波信號(hào)進(jìn)行調(diào)制以獲得發(fā)送信號(hào);所述天線用于將所述發(fā)送信號(hào)發(fā)送至與各通信模式相對(duì)應(yīng)的基站??蛇x地,所述基帶芯片還包括分別與各射頻模塊對(duì)應(yīng)的通信模塊和鎖相環(huán)電路;所述鎖相環(huán)電路以所述振蕩信號(hào)作為所述通信模塊的參考時(shí)鐘,所述通信模塊用于發(fā)送所述通信信號(hào)??蛇x地,所述基帶芯片還包括公用模塊;所述振蕩信號(hào)作為所述公用模塊的參考時(shí)鐘。可選地,所述基帶芯片還包括控制模塊,所述控制模塊用于控制所述晶體振蕩器的起振和關(guān)閉??蛇x地,所述預(yù)設(shè)的采樣周期基于射頻模塊對(duì)應(yīng)的通信模式來設(shè)定?;谏鲜鲆苿?dòng)終端,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種移動(dòng)終端的信號(hào)處理方法,包括:確定本地載波與基站信號(hào)之間的頻率偏移,其中所述本地載波是由晶體振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)經(jīng)過頻率合成后獲得;利用所述頻率偏移對(duì)每個(gè)通信信號(hào)進(jìn)行相位補(bǔ)償以獲得對(duì)應(yīng)的待發(fā)送信號(hào);對(duì)所述待發(fā)送信號(hào)經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換以獲得輸出信號(hào);對(duì)每個(gè)所述輸出信號(hào)與所述振蕩信號(hào)進(jìn)行處理以 獲得對(duì)應(yīng)的發(fā)送信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種基帶芯片,包括與各通信模式相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償模塊和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊;其中,所述補(bǔ)償模塊包括自動(dòng)頻率控制模塊和相位補(bǔ)償器;其中,所述自動(dòng)頻率控制模塊用于確定本地載波與基站信號(hào)之間的頻率偏移;所述相位補(bǔ)償器用于利用所述頻率偏移對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行相位補(bǔ)償以獲得待發(fā)送信號(hào);所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于對(duì)所述待發(fā)送信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換以獲得輸出信號(hào);其中,所述本地載波是對(duì)振蕩信號(hào)經(jīng)過頻率合成后獲得。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種射頻芯片,包括第一射頻模塊和至少一個(gè)第二射頻模塊,其中各射頻模塊分別對(duì)應(yīng)于各通信模式且均包括信號(hào)處理模塊,所述第一射頻模塊還包括用于產(chǎn)生振蕩信號(hào)的晶體振蕩器,所有所述第二射頻模塊共用所述晶體振蕩器;所述信號(hào)處理模塊用于將所述振蕩信號(hào)與由各通信模式對(duì)應(yīng)的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊發(fā)出的輸出信號(hào)進(jìn)行處理以獲得發(fā)送信號(hào)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明技術(shù)方案具有以下有益效果:無論移動(dòng)終端支持多少種通信模式,在射頻芯片中,所有通信模式的射頻模塊共用一個(gè)晶體振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)。在基帶芯片中,通過與各個(gè)射頻模塊對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償模塊根據(jù)本地載波與對(duì)應(yīng)的基站信號(hào)之間的頻率偏移對(duì)各個(gè)通信信號(hào)進(jìn)行相位補(bǔ)償以獲得待發(fā)送信號(hào),實(shí)際上是根據(jù)所述頻率偏移先對(duì)各個(gè)通信信號(hào)進(jìn)行反向相位補(bǔ)償,從而使得反向相位補(bǔ)償?shù)幕鶐酒敵鲂盘?hào)(待發(fā)送信號(hào)經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換處理后的信號(hào))與所述振蕩信號(hào)產(chǎn)生的本地載波進(jìn)行調(diào)制后的發(fā)送信號(hào)與相應(yīng)的基站信號(hào)之間實(shí)現(xiàn)頻率同步。由于在射頻芯片中只使用一個(gè)晶體振蕩器,因此降低了芯片成本、節(jié)省了芯片功耗。進(jìn)一步地,由于在射頻芯片中只有一個(gè)晶體振蕩器,基帶芯片中的公用模塊和各個(gè)通信模塊都是以該晶體振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)作為參考時(shí)鐘,因此也免除了現(xiàn)有技術(shù)中公用模塊可能需要進(jìn)行復(fù)雜的時(shí)鐘切換過程,提高了 移動(dòng)終端處理信號(hào)的效率。附圖說明圖1是現(xiàn)有的單射頻移動(dòng)終端的射頻芯片和基帶芯片的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是現(xiàn)有的多模多通移動(dòng)終端的射頻芯片和基帶芯片的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明的一種多模多通移動(dòng)終端的射頻芯片和基帶芯片的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明的一種移動(dòng)終端的信號(hào)處理方法的實(shí)施方式的流程示意圖。具體實(shí)施方式針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問題,發(fā)明人經(jīng)過研究,提供了一種移動(dòng)終端及其信號(hào)處理方法、基帶芯片和射頻芯片,既減少多模移動(dòng)終端內(nèi)射頻芯片和基帶芯片的成本和功耗,又免除了復(fù)雜的時(shí)鐘切換過程。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施方式的限制。如圖3所示的是本發(fā)明的一種多模多通移動(dòng)終端的射頻芯片和基帶芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖3,首先,分別對(duì)射頻芯片31和基帶芯片32的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描述。所述射頻芯片31包括多個(gè)射頻模塊,如圖3中所示的射頻模塊311、射頻模塊312、...、射頻模塊31n,其中n大于或等于2。其中,射頻模塊的具體個(gè)數(shù)可以根據(jù)移動(dòng)終端所支持的通信模式的個(gè)數(shù)來確定。與現(xiàn)有技術(shù)不同的是,在本實(shí)施例中,所述射頻芯片31包括兩種射頻模塊,一種射頻模塊中包括晶體振蕩器和信號(hào)處理模塊;另一種射頻模塊包括信號(hào)處理模塊,但不包括晶體振蕩器。具體來說,繼續(xù)參考圖3,在射頻芯片31中,所述射頻模塊311包括晶體振蕩器3111和信號(hào)處理模塊,其余n-1個(gè)射頻模塊包括信號(hào)處理模塊,但不包括晶體振蕩器。在本實(shí)施例中,所述信號(hào)處理模塊包括天線、頻率合成器、調(diào)制器以及低通濾波器。例如,所述射頻模塊311包括頻率合成器3112、調(diào)制器3113、低通濾波器3114以及天線3115;所述射頻模塊312包括頻率合成器3122、調(diào)制器3123、低通濾波器3124以及天線3125;所述射頻模塊31n包括頻率合成器31n2、調(diào)制器31n3、低通濾波器31n4以及天線31n5。所述基帶芯片32包括多個(gè)分別與各通信模式相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償模塊和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊。具體來說,繼續(xù)參考圖3,所述基帶芯片32包括與所述射頻模塊311對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償模塊321和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊3211、與所述射頻模塊312對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償模塊322和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊3221、...、與所述射頻模塊31n對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償模塊32n和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊32n1。其中,每個(gè)補(bǔ)償模塊分別對(duì)各自對(duì)應(yīng)通信模式的通信信號(hào)進(jìn)行相位補(bǔ)償以獲得待發(fā)送信號(hào)。每個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于對(duì)所述待發(fā)送信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換以獲得輸出信號(hào)。在本實(shí)施例中,每個(gè)補(bǔ)償模塊都包括相位補(bǔ)償器和自動(dòng)頻率控制模塊。例如,所述補(bǔ)償模塊321包括相位補(bǔ)償器3212和自動(dòng)頻率控制模塊3213;所述補(bǔ)償模塊322包括相位補(bǔ)償器3222和自動(dòng)頻率控制模塊3223;所述補(bǔ)償模塊32n包括相位補(bǔ)償器32n2和自動(dòng)頻率控制模塊32n3。所述基帶芯片32還包括分別與各射頻模塊對(duì)應(yīng)的通信模塊和鎖相環(huán)電路。具體來說,繼續(xù)參考圖3,所述基帶芯片32包括與所述射頻模塊311對(duì)應(yīng)的通信模塊3214和鎖相環(huán)電路3215、與所述射頻模塊312對(duì)應(yīng)的通信模塊3224和鎖相環(huán)電路3225、...、與所述射頻模塊31n對(duì)應(yīng)的通信模塊32n4和 鎖相環(huán)電路32n5。其中,各個(gè)鎖相環(huán)電路以所述晶體振蕩器3111產(chǎn)生的振蕩信號(hào)作為對(duì)應(yīng)的通信模塊的參考時(shí)鐘,各個(gè)通信模塊用于發(fā)出所述通信信號(hào)。所述基帶芯片32還包括公用模塊323,所述公用模塊323是與各種通信模式無關(guān)的電路模塊,例如在智能移動(dòng)終端中獨(dú)立的應(yīng)用處理器。與現(xiàn)有技術(shù)不同,在本實(shí)施例中,由于在射頻芯片31中只有一個(gè)晶體振蕩器3111,因此所述公用模塊323通常就以該晶體振蕩器3111產(chǎn)生的振蕩信號(hào)作為參考時(shí)鐘。所述基帶芯片32還包括控制模塊324,所述控制模塊324用于控制所述晶體振蕩器3111的起振和關(guān)閉。在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)所述基帶芯片32中的任一通信模塊或者所述公用模塊323需要參考時(shí)鐘時(shí),所述控制模塊324控制所述晶體振蕩器3111起振以產(chǎn)生振蕩信號(hào)作為通信模塊或公用模塊的參考時(shí)鐘。而當(dāng)所述基帶芯片32中沒有任何電路模塊需要參考時(shí)鐘時(shí),所述控制模塊324控制所述晶體振蕩器3111關(guān)閉。下面根據(jù)如圖3所示的射頻芯片和基帶芯片的結(jié)構(gòu)示意圖,對(duì)移動(dòng)終端在多種通信模式下同時(shí)與基站進(jìn)行通信時(shí),所述射頻芯片31和基帶芯片32的工作原理作詳細(xì)描述。需要說明的是,本實(shí)施例是以所述移動(dòng)終端在多種通信模式下處理上行信號(hào)過程中,保持所述上行信號(hào)與各自基站信號(hào)之間的頻率同步為例進(jìn)行描述的。由于所述射頻芯片31中只有一個(gè)晶體振蕩器3111,因此在多模多通的情況下,各個(gè)射頻模塊共用該晶體振蕩器3111。由于各個(gè)通信模式的基站頻率在多數(shù)情況下都不相同,因此由該晶體振蕩器3111產(chǎn)生的振蕩信號(hào)的頻率會(huì)與各個(gè)基站頻率之間存在頻率偏移,這就造成了各個(gè)通信模塊輸出的通信信號(hào)在與由所述振蕩信號(hào)獲得的本地載波進(jìn)行調(diào)制后也會(huì)與對(duì)應(yīng)的基站信號(hào)存在頻率偏移。但是由于每個(gè)射頻模塊并不是獨(dú)用一個(gè)晶體振蕩器,因此無法通過微調(diào)這唯一的晶體振蕩器3111來糾正所有通信模式下的頻率偏移。在本技術(shù)方案中,發(fā)明人考慮,在所述基帶芯片32中依照本地載波與各基站信號(hào)之間的頻率偏移先對(duì)各個(gè)通信信號(hào)進(jìn)行相位補(bǔ)償以獲得待發(fā)送信號(hào),實(shí)際上這個(gè)相位補(bǔ)償可以看作是對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行了反向相位補(bǔ)償,從而使得從基帶芯片32輸出經(jīng)反向相位補(bǔ)償?shù)妮敵鲂盘?hào)(待發(fā)送信號(hào)經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換處理后的信號(hào))在與所述振蕩信號(hào)產(chǎn)生的本地載波進(jìn)行調(diào)制后同相應(yīng)基站信號(hào)之間實(shí)現(xiàn)頻率同步。具體來說,通信模塊輸出通信信號(hào),所述通信信號(hào)都是數(shù)字信號(hào)。各個(gè)所述通信模塊依照其對(duì)應(yīng)的通信模式下預(yù)設(shè)的采樣周期來輸出各自的通信信號(hào),其中所述預(yù)設(shè)的采樣周期可以根據(jù)不同的通信模式來設(shè)定,在本實(shí)施例中,并不限定所述預(yù)設(shè)的采樣周期的具體周期值。各個(gè)所述通信信號(hào)與對(duì)應(yīng)的基站信號(hào)之間是沒有頻率偏移的,但是由于后續(xù)將各個(gè)通信信號(hào)與本地載波(由所述晶體振蕩器3111產(chǎn)生的振蕩信號(hào)獲得)進(jìn)行調(diào)制時(shí),由于所述晶體振蕩器3111產(chǎn)生的振蕩信號(hào)與各基站信號(hào)之間存在頻率偏移,從而使得從射頻芯片31發(fā)出的信號(hào)也與對(duì)應(yīng)的基站信號(hào)之間存在頻率偏移。因此,在本實(shí)施例中,通過各個(gè)補(bǔ)償模塊先對(duì)相應(yīng)的通信信號(hào)進(jìn)行相位補(bǔ)償,實(shí)際上根據(jù)所述頻率偏移對(duì)各個(gè)通信信號(hào)進(jìn)行反向相位補(bǔ)償。例如,繼續(xù)參考圖3,所述通信模塊3214輸出的通信信號(hào)1通過所述補(bǔ)償模塊321進(jìn)行相位補(bǔ)償。所述通信模塊3224輸出的通信信號(hào)2通過所述補(bǔ)償模塊322進(jìn)行相位補(bǔ)償。所述通信模塊32n4輸出的通信信號(hào)n通過所述補(bǔ)償模塊32n進(jìn)行相位補(bǔ)償。進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,每個(gè)所述補(bǔ)償模塊通過自動(dòng)頻率控制模塊確定所述振蕩信號(hào)與各自基站信號(hào)之間的頻率偏移。例如,繼續(xù)參考圖3,所述自動(dòng)頻率控制模塊3213用于確定所述本地載波與射頻模塊311對(duì)應(yīng)的通信模式下的基站信號(hào)之間的頻率偏移。所述自動(dòng)頻率控制模塊3223用于確定所述本地載波與射頻模塊312對(duì)應(yīng)的通信模式下的基站信號(hào)之間的頻率偏移。所 述自動(dòng)頻率控制模塊32n3用于確定所述本地載波與射頻模塊31n對(duì)應(yīng)的通信模式下的基站信號(hào)之間的頻率偏移。在一個(gè)實(shí)例中,各個(gè)自動(dòng)頻率控制模塊可以根據(jù)所述基帶芯片32中設(shè)定的基帶信號(hào)處理算法從接收到的下行信號(hào)(由對(duì)應(yīng)各通信模式下的基站發(fā)出的信號(hào))估算出所述晶體振蕩器3111產(chǎn)生的振蕩信號(hào)經(jīng)過頻率合成后的頻率(即本振頻率)與各個(gè)基站頻率之間的頻率偏移。進(jìn)一步地,通過每個(gè)所述補(bǔ)償模塊中的相位補(bǔ)償器根據(jù)自動(dòng)頻率控制模塊確定的頻率偏移對(duì)所述通信信號(hào)進(jìn)行相位補(bǔ)償以獲得待發(fā)送信號(hào)。例如,繼續(xù)參考圖3,所述相位補(bǔ)償器3212根據(jù)所述自動(dòng)頻率控制模塊3213確定的頻率偏移對(duì)所述通信信號(hào)1進(jìn)行相位補(bǔ)償以獲得待發(fā)送信號(hào)(圖3中未示出)。所述相位補(bǔ)償器3222根據(jù)所述自動(dòng)頻率控制模塊3223確定的頻率偏移對(duì)所述通信信號(hào)2進(jìn)行相位補(bǔ)償以獲得待發(fā)送信號(hào)(圖3中未示出)。所述相位補(bǔ)償器32n2根據(jù)所述自動(dòng)頻率控制模塊32n3確定的頻率偏移對(duì)所述通信信號(hào)n進(jìn)行相位補(bǔ)償以獲得待發(fā)送信號(hào)(圖3中未示出)。舉例來說,設(shè)各個(gè)通信模塊發(fā)出的通信信號(hào)為R(n),各個(gè)通信信號(hào)都是無頻偏信號(hào);各個(gè)通信信號(hào)R(n)通過各自的相位補(bǔ)償器進(jìn)行相位補(bǔ)償后獲得的待發(fā)送信號(hào)為R′(n),本地載波與基站信號(hào)之間頻率差為Δf(即所述頻率偏移),采樣計(jì)數(shù)值為n,預(yù)設(shè)的采樣周期為ts,所述采樣計(jì)數(shù)值和所述預(yù)設(shè)的采樣周期是根據(jù)不同的通信模式在基帶芯片中預(yù)先設(shè)定的,則所述待發(fā)送信號(hào)R′(n)可表示為:可以看出,每個(gè)補(bǔ)償模塊中的所述相位補(bǔ)償器對(duì)各通信模式下相應(yīng)的通信模塊發(fā)出的通信信號(hào)R′(n)補(bǔ)償了φ=2π×Δf×n×ts的相位偏差。進(jìn)一步地,經(jīng)由各個(gè)補(bǔ)償模塊輸出的待發(fā)送信號(hào)是數(shù)字信號(hào),在將各個(gè)所述待發(fā)送信號(hào)發(fā)送至對(duì)應(yīng)的射頻模塊之前還需要進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理。例如,繼續(xù)參考圖3,通過所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊3211對(duì)經(jīng)由所述補(bǔ)償模塊321獲得的待發(fā)送信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理以獲取輸出信號(hào)1。通過所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊3221對(duì)經(jīng)由所述補(bǔ)償模塊322獲得的待發(fā)送信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理以獲取輸出信號(hào)2。通過所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊32n1對(duì)經(jīng)由所述補(bǔ)償模塊32n獲得的待發(fā)送信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理以獲取輸出信號(hào)n。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊實(shí)際上就是在所述待發(fā)送信號(hào)的各個(gè)采樣時(shí)間點(diǎn)上,將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的模擬輸出。所述基帶芯片32將經(jīng)由各個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊處理后獲得的輸出信號(hào)發(fā)送至所述射頻芯片31,進(jìn)而通過所述射頻芯片31處理后以獲得發(fā)送信號(hào),并將發(fā)送信號(hào)發(fā)送至與各通信模式相對(duì)應(yīng)的基站。具體來說,在本實(shí)施例中,各個(gè)射頻模塊先通過信號(hào)處理模塊中的低通濾波器去除由各個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊發(fā)出的輸出信號(hào)中的帶外信號(hào)以獲得濾波信號(hào),其中所述帶外信號(hào)是指所述低通濾波器的帶通范圍之外的部分信號(hào)。然后,每個(gè)信號(hào)處理模塊通過頻率合成器對(duì)所述振蕩信號(hào)進(jìn)行頻率合成以產(chǎn)生本地載波,通常所述本地載波包括正弦波信號(hào)和余弦波信號(hào),兩個(gè)信號(hào)相位相差90度。接著,通過各個(gè)調(diào)制器將所述本地載波與經(jīng)由低通濾波器濾波處理獲得的所述濾波信號(hào)進(jìn)行調(diào)制以獲得發(fā)送信號(hào)。需要說明的是,在本實(shí)施例中,各個(gè)所述輸出信號(hào)是同相正交信號(hào)(即I/Q信號(hào)),經(jīng)所述低通濾波器去除帶外信號(hào)后得到濾波信號(hào)(仍是I/Q信號(hào)),在調(diào)制過程中,所述濾波信號(hào)將分離成獨(dú)立的I信號(hào)和Q信號(hào),所述調(diào)制器通過相位相差90度的正弦波信號(hào)和余弦波信號(hào)分別對(duì)所述I信號(hào)和Q信號(hào)進(jìn)行調(diào)制得到兩個(gè)正交信號(hào),然后再通過矢量合成獲得所述發(fā)送信號(hào)。需要說明的是,所述信號(hào)處理模塊中并不 限于上文描述的天線、頻率合成器、調(diào)制器以及低通濾波器,在實(shí)際應(yīng)用中還可以根據(jù)信號(hào)處理的需要增加相應(yīng)的處理模塊,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì),在此不詳細(xì)描述。由于所述晶體振蕩器3111的振蕩頻率與各基站頻率之間依然存在頻率偏移,因此基于所述晶體振蕩器3111產(chǎn)生的振蕩信號(hào)經(jīng)頻率合成后的本地載波與各基站頻率之間也存在頻率偏移。在利用該本地載波對(duì)各個(gè)濾波信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后是以本地載波的頻率、相位以及幅度將各發(fā)送信號(hào)發(fā)送至對(duì)應(yīng)的基站,但是由于在基帶芯片32中已經(jīng)通過各個(gè)補(bǔ)償模塊對(duì)相應(yīng)的通信信號(hào)經(jīng)過了反向相位補(bǔ)償,該反向相位補(bǔ)償?shù)南辔黄钫媚軌虻窒擃l率偏移,從而使得最終從射頻芯片發(fā)出的各個(gè)發(fā)送信號(hào)與對(duì)應(yīng)基站信號(hào)之間保持頻率同步。沿用上文中的舉例,基站接收機(jī)接收到的信號(hào)為:由于振蕩信號(hào)與基站信號(hào)之間具有頻率偏移Δf,在利用本地載波對(duì)濾波信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后獲得的發(fā)送信號(hào)與待發(fā)送信號(hào)之間具有φ=2π×Δf×n×ts的相位偏差。進(jìn)一步地,經(jīng)由射頻芯片的天線發(fā)出的發(fā)送信號(hào)經(jīng)過通信信道發(fā)送至基站過程中,考慮到傳輸時(shí)間、信道等因素,基站接收機(jī)接收到的信號(hào)R″(n)與發(fā)送信號(hào)相比還需要附加相位偏差Φ。將上述公式(1)中的待發(fā)送信號(hào)R″(n)代入公式(2)中可以得到:可以看出,在基帶芯片中的補(bǔ)償模塊對(duì)通信信號(hào)所作的反向相位補(bǔ)償φ=-2π×Δf×n×ts能夠與本地載波與基站信號(hào)之間的頻率偏移Δf所引起的相位偏差φ=2π×Δf×n×ts相抵消,使得通信信號(hào)R(n)與基站接收到的信號(hào)R″(n)之間僅有固定的相位差Φ,實(shí)現(xiàn)了發(fā)送信號(hào)與基站接收信號(hào)之間的頻率同步。另一方面,在所述基帶芯片32中,所述公用模塊323和各個(gè)通信模塊(如圖3中所示的通信模塊3214、通信模塊3224、...、通信模塊32n4)都以所述晶體振蕩器3111產(chǎn)生的振蕩信號(hào)作為參考時(shí)鐘,因此與現(xiàn)有技術(shù)相比,免除了復(fù)雜的時(shí)鐘切換過程?;谏鲜鎏峁┑亩嗄6嗤ㄒ苿?dòng)終端的射頻芯片和基帶芯片的結(jié)構(gòu),本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種移動(dòng)終端的信號(hào)處理方法。如圖4所示的本發(fā)明的一種移動(dòng)終端的信號(hào)處理方法的實(shí)施方式的流程示意圖。參考圖4,所述信號(hào)處理方法包括:步驟S1:確定本地載波與基站信號(hào)之間的頻率偏移,其中所述本地載波是由晶體振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)經(jīng)過頻率合成后獲得;步驟S2:利用所述頻率偏移對(duì)每個(gè)通信信號(hào)進(jìn)行相位補(bǔ)償以獲得對(duì)應(yīng)的待發(fā)送信號(hào);步驟S3:對(duì)所述待發(fā)送信號(hào)經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換以獲得輸出信號(hào);步驟S4:對(duì)每個(gè)所述輸出信號(hào)與所述振蕩信號(hào)進(jìn)行處理以獲得對(duì)應(yīng)的發(fā)送信號(hào)。在具體實(shí)施例中,在所述步驟S2中,所述利用所述頻率偏移對(duì)每個(gè)所述通信信號(hào)進(jìn)行相位補(bǔ)償以獲得對(duì)應(yīng)的待發(fā)送信號(hào)采用如下公式實(shí)現(xiàn):其中,R(n)表示各通信模式下基帶芯片發(fā)出的通信信號(hào);R′(n)表示各個(gè)通信信號(hào)R(n)通過各自的相位補(bǔ)償器進(jìn)行相位補(bǔ)償后獲得的待發(fā)送信號(hào);Δf表示所述頻率偏移;n表示采樣計(jì)數(shù)值;ts表示預(yù)設(shè)的采樣周期。所述步驟S4具體包括:對(duì)所述振蕩信號(hào)進(jìn)行頻率合成以產(chǎn)生本地載波;去除所述輸出信號(hào)中的帶外信號(hào)以獲得濾波信號(hào);將所述本地載波與所述濾 波信號(hào)進(jìn)行調(diào)制以獲得發(fā)送信號(hào)。本實(shí)施方式是基于如圖3所示的多模多通移動(dòng)終端的射頻芯片和基帶芯片的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。結(jié)合參考圖3,在基帶芯片32中,通過與通信模式對(duì)應(yīng)的通信模塊發(fā)送各個(gè)所述通信信號(hào),各個(gè)通信模塊的參考時(shí)鐘是由對(duì)應(yīng)的各個(gè)鎖相環(huán)電路對(duì)所述晶體振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)轉(zhuǎn)換后得到。本實(shí)施方式中各個(gè)步驟的具體執(zhí)行過程可以參考圖3所述的實(shí)施例,在此不再贅述。本發(fā)明雖然已以較佳實(shí)施例公開如上,但其并不是用來限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動(dòng)和修改,因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
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