公开了一种用于超宽带（UWB）通信的设备和方法。UWB通信设备可包括：第一BPF，对UWB信号执行第一带通滤波；第二BPF，具有与第一BPF的中心频率不同的中心频率，并对UWB信号执行第二带通滤波；第一包络检测器，检测在第一BPF中滤波的第一信号的大小；第二包络检测器，检测在第二BPF中滤波的第二信号的大小；解调器，使用第一信号的大小和第二信号的大小对UWB信号进行解调。
【技术实现步骤摘要】
本申请要求于2012年8月14日提交到美国专利商标局的第61/683，019号美国临时申请的权益和于2013年3月12日提交到韩国知识产权局的第10-2013-0026371号韩国专利申请的权益，所述申请的全部公开为所有目的而通过引用合并于此。
以下描述涉及用于超宽带(UWB)通信的设备和方法。更具体地讲，所述描述涉及用于使用两个带通滤波器(BPF)对UWB信号进行频率调制(FM)解调的设备和方法。
技术介绍
超宽带(UWB)通信技术包括使用在3千兆赫(GHz)到IOGHz的范围内的高频带的无线通信技术。UWB通信技术可使用宽频带并且/或者使用超高频(UHF)发送数据。这里，用于UWB通信的设备(以下称为UWB通信设备)可由通过500兆赫(MHz)的频率带宽发送与超短的脉冲宽度关联的脉冲信号时的低功耗来表征。这样的UWB通信设备可容易地用于实现局域通信架构(诸如，需要具有低功耗的特征的无线通信的智能家庭网络产品、工业产品和军用产品、助听器等)。一般来说，UffB通信设备可对先前使用FM调制方案调制的UWB信号进行解调。例如，UffB通信设备可使用模拟延时来对射频(RF)域中的UWB信号进行解调。这里，RF域的延时单元可使用低功耗方法(诸如，通过使用通过所有频带的全通滤波器(APF))来对UWB信号进行解调。在本实例中，APF可使用在通过所有频带时发生的相移来对UWB信号进行解调。
技术实现思路
在一总体方面，提供一种用于超宽带(UWB)通信的设备，包括:第一带通滤波器(BPF)，被配置用于对UWB信号进行滤波以产生第一滤波信号，第一 BPF具有第一中心频率；第二 BPF，被配置用于对UWB信号进行滤波以产生第二滤波信号，第二 BPF具有与第一中心频率不同的第二中心频率；解调器，被配置用于使用第一滤波信号的幅度和第二滤波信号的幅度对UWB信号进行解调。在实施例中，解调器被配置用于通过增加第一滤波信号的幅度和第二滤波信号的幅度之间的差，来增加UWB信号的信噪比(SNR)。在实施例中，所述设备还包括:低噪声放大器(LNA)，被配置用于去除包括在UWB信号中的噪声，并放大去除了噪声的UWB信号。在实施例中，第一滤波信号的幅度被配置为在第一中心频率最大，并且距离第一中心频率越远，第一滤波信号的幅度越小，第二滤波信号的幅度被配置为在第二中心频率最大，并且距离第二中心频率越远，第二滤波信号的幅度越小。在实施例中，第一滤波信号的幅度被配置为在第二中心频率最小，第二滤波信号的幅度被配置为在第一中心频率最小。在实施例中，第一 BPF和第二 BPF被配置用于均使用窄带带通滤波器分别对UWB信号执行第一带通滤波操作和第二带通滤波操作。在实施例中，第一 BPF被配置用于对与第一中心频率关联的边缘信号执行第一带通滤波操作，第二 BPF被配置用于对与第二中心频率关联的边缘信号执行第二带通滤波操作。在实施例中，第一 BPF和第二 BPF被配置用于分别对UWB信号执行第一带通滤波操作和第二带通滤波操作，并被配置为将频率调制(FM)信号转换为振幅调制(AM)信号。在实施例中，UWB信号被配置为包括用于FM-UWB通信的频移键控(FSK)调制的信号。在另一方面，一种用于超宽带(UWB)通信的设备包括:多个带通滤波器(BPF)，被配置用于对UWB信号执行基于不同的中心频率的带通滤波操作；多个包络检测器，被配置用于检测执行了带通滤波操作的滤波信号的幅度；解调器，被配置用于使用在滤波信号之间检测的差对UWB信号进行解调。在实施例中，解调器被配置用于通过增加检测的UWB信号之间的幅度差来增加UWB信号的信噪比(SNR)。在实施例中，所述设备还包括:低噪声放大器(LNA)，被配置用于去除包括在UWB信号中的噪声，并放大去除了噪声的UWB信号。在实施例中，解调器被配置用于使用减法器和加法器中的至少一个计算检测的UffB /[目号之间的差。在另一方面，一种用于超宽带(UWB)通信的方法包括:使用第一带通滤波器(BPF)对UWB信号执行第一滤波以产生第一滤波信号，第一 BPF具有第一中心频率；使用第二 BPF对UWB信号执行第二滤波以产生第二滤波信号，第二 BPF具有与第一中心频率不同的第二中心频率；使用第一滤波信号的幅度和第二滤波信号的幅度对UWB信号进行解调。在实施例中，所述解调的步骤包括:通过增加第一滤波信号和第二滤波信号之间的幅度差来增加UWB信号的信噪比(SNR)。在实施例中，所述方法还包括:去除包括在UWB信号中的噪声，并放大去除了噪声的UWB信号。在实施例中，执行第一滤波的步骤包括:对与第一 BPF的中心频率关联的边缘信号执行第一滤波操作，执行第二滤波的步骤包括:对与第二 BPF的中心频率关联的边缘信号执行第二滤波。在另一方面，一种用于超宽带(UWB)通信的方法包括:使用包括不同的中心频率的多个带通滤波器(BPF)，对UWB信号执行带通滤波操作；检测执行了带通滤波的滤波信号的幅度；使用检测的滤波信号之间的幅度差对UWB信号进行解调。在实施例中，所述解调的步骤包括:通过增加检测的UWB信号之间的幅度差来增加UWB信号的信噪比(SNR)。在实施例中，所述解调的步骤还包括:去除包括在UWB信号中的噪声，并放大去除了噪声的信号。在另一方面，一种用于超宽带(UWB)通信的设备包括:带通滤波器(BPF)，被配置用于对UWB信号进行滤波以产生与UWB信号相应的滤波信号，其中，带通滤波器中的每个具有唯一的中心频率；信号测量处理器，被配置用于测量滤波信号的幅度；解调器，被配置用于基于测量的滤波信号的幅度产生经过解调的UWB信号。在实施例中，经过解调的UWB信号被产生具有比有噪声的UWB信号更大的信噪比(SNR)0在实施例中，每个滤波信号的幅度在产生信号的BPF的中心频率最大。在实施例中，有噪声的UWB信号是频率调制(FM)信号，经过解调的UWB信号是与有噪声的UWB信号相应的振幅调制(AM)信号。在实施例中，所述设备还包括:低噪声放大器(LNA)，被配置用于接收包括信号信息和噪声信息的有噪声的UWB信号；对有噪声的UWB信号进行处理以产生经过处理的UWB信号，其中，经过处理的UWB信号包括放大的信号信息和减小的噪声信息。另外，实施例可包括特定的额外特征。设备实施例还可包括以下特征:第一包络检测器，被配置用于检测第一滤波信号的幅度；第二包络检测器，被配置用于检测第二滤波信号的幅度。此外，方法实施例还可包括:检测第一滤波信号的幅度；检测第二滤波信号的幅度。从下面的具体描述、附图和权利要求中，其它特征和方面将是显然的。【附图说明】图1是示出超宽带(UWB)通信设备的高级配置的示例的示图。图2是示出使用图1的UWB通信设备中的两个带通滤波器(BPF)来增强频率调制-振幅调制(FM-AM)转换线性的操作的示例的示图。图3是示出UWB通信设备的电路结构概览的示例的示图。图4是示出图1的低噪声放大器(LNA)的详细电路示图的示例的示图。图5是示出图1的第一 BPF和第二 BPF以及第一包络检测单元和第二包络检测单元的详细电路示图的示例的示图。图6是示出减法器的详细电路示图的示例的示图。图7是示出另一 UWB通信设备的详细配置的示例的示图。[0041 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于超宽带（UWB）通信的设备，包括：第一带通滤波器（BPF），被配置用于对UWB信号进行滤波以产生第一滤波信号，第一BPF具有第一中心频率；第二BPF，被配置用于对UWB信号进行滤波以产生第二滤波信号，第二BPF具有与第一中心频率不同的第二中心频率；解调器，被配置用于使用第一滤波信号的幅度和第二滤波信号的幅度对UWB信号进行解调。
【技术特征摘要】
2013.03.12 KR 10-2013-0026371;2012.08.14 US 61/681.一种用于超宽带(UWB)通信的设备，包括: 第一带通滤波器(BPF)，被配置用于对UWB信号进行滤波以产生第一滤波信号，第一BPF具有第一中心频率； 第二 BPF，被配置用于对UWB信号进行滤波以产生第二滤波信号，第二 BPF具有与第一中心频率不同的第二中心频率； 解调器，被配置用于使用第一滤波信号的幅度和第二滤波信号的幅度对UWB信号进行解调。2.如权利要求1所述的设备，其中，解调器被配置用于通过增加第一滤波信号的幅度和第二滤波信号的幅度之间的差，来增加UWB信号的信噪比(SNR)。3.如权利要求1所述的设备，还包括: 低噪声放大器(LNA),被配置用于去除包括在UWB信号中的噪声,并放大去除了噪声的UWB信号。4.如权利要求1所述的设备，其中，第一滤波信号的幅度被配置为在第一中心频率最大，并且距离第一中心频率越远，第一滤波信号的幅度越小， 第二滤波信号的幅度被配置为在第二中心频率最大，并且距离第二中心频率越远，第二滤波信号的幅度越小。5.如权利要求4所述 的设备，其中，第一滤波信号的幅度被配置为在第二中心频率最小， 第二滤波信号的幅度被配置为在第一中心频率最小。6.如权利要求1所述的设备，其中，经过解调的UWB信号被产生具有比有噪声的UWB信号更大的信噪比(SNR)。7.如权利要求6所述的设备，其中，有噪声的UWB信号是频率调制(FM)信号，经过解调的UWB信号是与有噪声的UWB信号相应的振幅调制(AM)信号。8.如权利要求1所述的设备，其中，第一BPF被配置用于对与第一中心频率关联的边缘信号执行第一带通滤波操作， 第二 BPF被配置用于对与第二中心频率关联的边缘信号执行第二带通滤波操作。9.如权利要求1所述的设备，其中，第一BPF和第二 BPF被配置用于分别对UWB信号执行第一带通滤波操作和第二带通滤波操作，并被配置为将频率调制(FM)信号转换为振幅调制(AM)信号。10.如权利要求3所述的设备，其中，低噪声放大器(LNA)...
【专利技术属性】
技术研发人员：李宇根，陈菲，金钟珍，金东郁，王志华，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，清华大学，
类型：发明
国别省市：
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