用于極性發(fā)射器的軌跡修改技術(shù)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請的主題一般涉及通信架構(gòu)，更加具體地涉及用于降低操作帶寬的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)字極性發(fā)射器(DPTX)架構(gòu)對于現(xiàn)代無線電來說非常具有吸引力，這是因?yàn)檫@種架構(gòu)相較于常規(guī)模擬架構(gòu)能夠提供經(jīng)改進(jìn)的范圍和能量消耗的特點(diǎn)。對于利用有符號半徑(signed radius)的極性發(fā)射器，穿過原點(diǎn)的軌跡能夠通過在零交叉時(shí)刻切換半徑路徑的符號來進(jìn)行處理。這種做法部分地解決了極性發(fā)射架構(gòu)的已知問題，其中對零交叉軌跡的處理是主要問題之一。信號軌跡距離原點(diǎn)越遠(yuǎn)，對極性路徑中的符號變化的時(shí)間戳的定義越難。目前已經(jīng)開發(fā)了使用信號處理來迫使信號靠近原點(diǎn)的方法。這些方法，尤其是當(dāng)使用節(jié)流(current saving)低采樣率來應(yīng)用的時(shí)候，具有有限的精確度。(例如，信號軌跡可能以一定的距離經(jīng)過原點(diǎn)，而非如所期望的那樣穿過原點(diǎn))進(jìn)一步的動(dòng)作可被采取以嘗試避開非?？拷c(diǎn)的采樣點(diǎn)。軌跡非?？拷c(diǎn)，并且一個(gè)采樣點(diǎn)處于靠近原點(diǎn)的垂直投影的位置的情況可致使兩個(gè)連續(xù)的約90°的相位躍變。在不采取特殊動(dòng)作的情況下，無符號有無符號的極化變換將不具備優(yōu)勢，這是因?yàn)樵诎霃叫盘栔袥]有定義明確的、用以實(shí)施符號切換的時(shí)間區(qū)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本申請討論了用于極性傳輸架構(gòu)的軌跡修改技術(shù)。在示例中，一種方法可包括接收第一樣本，確定第一樣本和第三樣本之間的絕對相位角變化，并且如果第一角度變化大于閾值相位角，則調(diào)整第二樣本的相位信息以提供經(jīng)修改的第二樣本，從而使與第一樣本、經(jīng)修改的第二樣本和第三樣本相關(guān)聯(lián)的軌跡穿過原點(diǎn)。在示例中，第二樣本可在接收第一樣本之前被接收，而第三樣本可在接收第二樣本之前被接收。
【附圖說明】
[0004]在附圖中，相似的標(biāo)號可描述不同視圖中的類似的組件，其中附圖不一定是按照比例繪制的。具有不同字母后綴的相似的標(biāo)號可表示類似組件的不同實(shí)例。這些附圖一般性地通過示例的方式，而非限制的方式示出了本文件中所討論的各實(shí)施例。
[0005]圖1A和1B示出了以不同方式采樣的信號軌跡；
[0006]圖2 —般性地示出了示例性極性發(fā)射器的框圖；
[0007]圖3—般性地示出了用于修改通信信息樣本的軌跡以限制發(fā)射器PLL的帶寬的示例性方法的流程圖；
[0008]圖4示出了圖1B的軌跡以及經(jīng)修改的軌跡，經(jīng)修改的軌跡是把定義了兩個(gè)樣本區(qū)間的中間樣本的相位值改變而產(chǎn)生的；
[0009]圖5示出了圖1A的軌跡以及經(jīng)修改的軌跡，在該經(jīng)修改的軌跡中，多于一個(gè)的樣本被修改以使軌跡穿過原點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0010]有符號極性發(fā)射器的經(jīng)驗(yàn)表明，出于PLL中需要對大幅相位跳變生成進(jìn)行合成而可能被采取來對PLL進(jìn)行改善的動(dòng)作，由于PLL有限的動(dòng)態(tài)范圍和有限的線性度可導(dǎo)致顯著的誤差。能夠被采取的用以改善PLL需要合成大幅相位跳變的動(dòng)作可包括迫使信號軌跡穿過或足夠接近坐標(biāo)圖原點(diǎn)，識別零交叉以及在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間引起符號交換。替代的動(dòng)作可涉及采取措施以避免分布式的相位躍變。(例如，分布在兩個(gè)連續(xù)采樣點(diǎn)上的接近180°的相位躍變。)發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種用于極性發(fā)射器的簡練或簡單的相位修改方法，這種方法在帶寬和線性度的極限上減少了 PLL操作。
[0011]圖1A和1B示出了信號軌跡，其中圖1A相較于圖1B經(jīng)過了不同的采樣。樣本可表示I和Q符號，但在此背景中，如果軌跡表示半徑(r)(或幅度)和相位符號(Φ)的樣本，則可以更加容易地領(lǐng)會本主題。如所繪，軌跡靠近原點(diǎn)而經(jīng)過，并且在軌跡最靠近原點(diǎn)的點(diǎn)處能夠受益于有符號極性信號表示法中的半徑符號交換。在圖1中，軌跡的采樣點(diǎn)的位置使得在經(jīng)采樣的信號中能夠?qū)?jīng)過原點(diǎn)進(jìn)行直接檢測。在兩個(gè)連續(xù)樣本之間存在一個(gè)近乎于180°的相位躍變。圖1B示出了更加復(fù)雜的情況，其中經(jīng)采樣的相位信號可具有兩個(gè)連續(xù)的近乎于90°的相位躍變。在不經(jīng)過信號軌跡修改的情況下，經(jīng)采樣的信號中的半徑符號交換將不會帶來任何顯著的好處(無論在這些樣本的任何一個(gè)之間沒有符號交換、存在兩次符號交換或存在一次符號交換，這種采樣坐標(biāo)圖將總是產(chǎn)生兩個(gè)+/-90°的相位躍變)。
[0012]圖2 —般性地示出了示例性極性發(fā)射器200的框圖。極性發(fā)射器200可包括用于對通信信息進(jìn)行無線傳輸?shù)奶炀€201，射頻(RF)數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)202，鎖相環(huán)(PLL)電路203，相位和幅度插值器(INTERP)204、205，補(bǔ)償電路(C0MP) 206以及相位微分電路(DIF)207o在某些示例中，極性發(fā)射器200可以包括幅度信息(A)和相位信息(Φ)的極性符號或極性信息的形式接收傳輸信息。在一些示例中，基帶處理器可提供傳輸信息。在某些示例中，基帶處理器可提供采用笛卡爾符號(I，Q)的傳輸信息，而極性發(fā)射器200可包括坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)數(shù)字計(jì)算機(jī)(C0RDIC)以將笛卡爾符號轉(zhuǎn)化成極性符號或信息(Α，Φ)。在某些示例中，極性發(fā)射器200可包括用于相位信息(Φ)的相位處理路徑(203、204、206、207)和用于幅度(Α)或半徑信息的幅度處理路徑(205、206)。在一些示例中，相位處理路徑可包括鎖相環(huán)(PLL)以基于相位信息(Φ)或從相位信息(Φ)導(dǎo)出的頻率信息提供載波信號的相位調(diào)制。在某些示例中，相位處理路徑能夠包括相位微分電路207以從相位信息(Φ)導(dǎo)出頻率樣本。在一些示例中，相位處理路徑和幅度處理路徑各自均可包括用于對相位、頻率或幅度信息進(jìn)行上采樣或下采樣的插值電路(204、205)。在某些示例中，從PLL 203輸出的相位調(diào)制載波信號和經(jīng)處理的幅度信息可通過使用RFDAC 202被結(jié)合，以通過天線201提供用于廣播的射頻傳輸信號。
[0013]如上面所簡單討論的，PLL 203可使用相位(Φ)或頻率信息來對相位跳變進(jìn)行合成。由于PLL 203的帶寬或動(dòng)態(tài)范圍限制和線性度問題，對大幅相位跳變進(jìn)行準(zhǔn)確合成會很困難(如果不是不可能的話)。在某些軌跡中，(例如是靠近零，然后攀升的軌跡)，對于相位值何時(shí)穿過零相位線、在什么幅值處或在什么時(shí)間戳處進(jìn)行準(zhǔn)確插值會非常困難。信號軌跡離原點(diǎn)越遠(yuǎn)，對幅度處理路徑中符號變化的時(shí)間戳的定義越困難。在某些現(xiàn)有技術(shù)中，諸如笛卡爾信號處理技術(shù)，軌跡被修改成理想地穿過原點(diǎn)。然而，這種處理方法，尤其在使用節(jié)流、低采樣率電路和算法時(shí)，可能精度有限。在引入增加的發(fā)送帶寬和新的信號調(diào)制方案(諸如，LTE、多集群傳輸和LTE載波聚合)的情況下，大幅相位跳變處理已經(jīng)變得更加復(fù)雜。與此同時(shí)，移動(dòng)設(shè)備用戶期待更為能量友好型的設(shè)備，諸如那些使用電流效率算法的設(shè)備。
[0014]發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到一種迫使有符號極性發(fā)射器的軌跡穿過原點(diǎn)，同時(shí)只引起傳輸質(zhì)量的微小降低的簡潔的方法。本技術(shù)在經(jīng)修改的軌跡中實(shí)現(xiàn)了簡單的幅度符號變化，而非大幅相位躍變。在某些示例中，本方法可包括在幅度信息的符號變換之前監(jiān)控相位信息。在某些示例中，如果在例如由三個(gè)相位樣本定義的兩個(gè)樣本區(qū)間上檢測到大幅相位差，則中間相位樣本可被修改、調(diào)整或改變，以在這兩個(gè)樣本區(qū)間上增加一個(gè)小幅相位變化和一個(gè)大幅相位變化。在一些示例中，這種修改可通過將中間相位樣本的相位值設(shè)置為等于其他兩個(gè)相位樣本中的任意一個(gè)的相位值來實(shí)現(xiàn)。這確保了在這兩個(gè)樣本區(qū)間上的兩個(gè)相位差中，一個(gè)相位變化等于零，而另一個(gè)相位變化大到足以利用幅度或半徑的簡單符號變化或極性變化。在一些示例中，除了將相位設(shè)置為等于一個(gè)采樣點(diǎn)或另一個(gè)采樣點(diǎn)之外，還可將180°的附加相位調(diào)整添加到中間相位樣本。對于上面兩種修改，與中間樣本相關(guān)