用于多输入多输出通信系统的接收器装置及其控制方法制造方法及图纸

用于多输入多输出通信系统的接收器装置及其控制方法。本发明专利技术公开一种接收器装置，包括接收天线、射频接收器、开关装置、可编程精度模拟数字转换器、基带处理器和模拟数字转换控制器。开关装置将第一数目的基带模拟信号转换为大于第一数目的第二数目的基带模拟信号。可编程精度模拟数字转换器将第二数目的基带模拟信号转换为第三数目的第一基带数字信号，包括依据转换器配置信息将第一模拟数字转换器中的至少两者组合成至少一第二模拟数字转换器，使第二模拟数字转换器和所剩的第一模拟数字转换器的总数目等于第三数目；且每一第二模拟数字转换器的解析度大于每一第一模拟数字转换器的解析度。

【技术实现步骤摘要】
用于多输入多输出通信系统的接收器装置及其控制方法
本专利技术涉及接收器装置，特别涉及具有可编程精度模拟数字转换器的接收器装置。
技术介绍
在无线通信系统中，为了避免量化误差所造成的效能损失，在现有电子通信装置的接收器架构之中，大都采用高解析度模拟数字转换器。相对先前无线通信技术，下一代无线通信技术(例如移动电话移动通信技术第五代(5G))使用更大的无线传输带宽和更多的接收天线进行通信传输。然而，在增加无线传输带宽的情形下，需要倍数增加高解析模拟数字转换器的采样频率，进而提高高解析度模拟数字转换器的功耗。提高高解析度模拟数字转换器的功耗意谓着电子通信装置耗电变得更快。再者，接收天线数目增加(例如，巨量天线多输入多输出系统(massivemulti-inputmulti-outputsystem，massiveMIMOsystem))亦需要相对增加高解析度模拟数字转换器的数目，这大大提升接收器架构的硬件成本。有鉴于此，本专利技术提出一种具有可编程精度模拟数字转换器的接收器装置。
技术实现思路
本专利技术的一实施例提供一种用于一多输入多输出通信系统的接收器装置，该接收器装置包括多个接收天线、多个射频接收器、一开关装置、一可编程精度模拟数字转换器、一基带处理器、以及一模拟数字转换控制器。该等接收天线用以接收一第一数目的多个射频模拟信号。该等射频接收器分别耦接至该等接收天线，用以处理该第一数目的该等射频模拟信号，并对应产生该第一数目的多个基带模拟信号。该开关装置电性连接至该等射频接收器，其中该开关装置接收一第一数目的该等基带模拟信号，并依据一映射信息输出大于该第一数目的一第二数目的多个基带模拟信号。该可编程精度模拟数字转换器电性连接至该开关装置，接收该第二数目的该等基带模拟信号，并对应产生小于该第二数目的一第三数目的多个第一基带数字信号，其中该可编程精度模拟数字转换器包括多个第一模拟数字转换器和一位组合器。该等第一模拟数字转换器用以将该第二数目的该等基带模拟信号对应转换成该第二数目的多个第二基带数字信号，其中该可编程精度模拟数字转换器依据一转换器配置信息将该等第一模拟数字转换器中的至少两者组合成至少一第二模拟数字转换器，使该至少一第二模拟数字转换器和所剩的该第一模拟数字转换器的总数目等于该第三数目；且每一该第二模拟数字转换器的解析度大于每一该第一模拟数字转换器的解析度。该位组合器用以依据该转换器配置信息将该等第二基带数字信号转换为该等第一基带数字信号。该基带处理器电性连接至该可编程精度模拟数字转换器，用以处理该等第一基带数字信号，并依据该等第一基带数字信号输出一信道信息。该模拟数字转换控制器分别电性连接至该开关装置、该可编程精度模拟数字转换器、以及该基带处理器，其中该模拟数字转换控制器依据所接收的该信道信息决定该映射信息和该转换器配置信息；以及其中该模拟数字转换控制器分别输出该映射信息和该转换器配置信息至该开关装置和该可编程精度模拟数字转换器。本专利技术的一实施例提供一种应用于上述接收器装置的控制方法。该控制方法包括下列步骤：依据该信道信息判定该模拟数字转换控制器是否得到该多输入多输出通信系统的完整信道统计信息；依据得到该完整信道统计信息与否，通知该接收器装置进入一第一模式或一第二模式；若尚未得到该完整信道统计信息，则通知该接收器装置进入该第一模式，其中当该接收器装置在该第一模式时，通过该模拟数字转换控制器周期性改变该映射信息，使每一该第二模拟数字转换器轮流输出每一该接收天线所对应的该第一基带数字信号；以及其中该基带处理器依据该至少一第二模拟数字转换器所对应的该等第一基带数字信号得到该信道信息。附图说明图1是依据本专利技术的一第一实施例举例说明本专利技术的一接收器装置10的区块图。图2是依据本专利技术的一第二实施例举例说明开关装置120和可编程精度模拟数字转换器130的一示意图。图3是依据本专利技术的一第三实施例说明第二模拟数字转换器1301的一配置图。图4是依据本专利技术的一第四实施例说明基带处理器140的一配置图。图5至图7举例说明在一训练模式(第一模式)下开关装置120与可编程精度模拟数字转换器130的配置关系。图8至图9举例说明在该非训练模式(第二模式)下开关装置120与可编程精度模拟数字转换器130的配置关系。图10是依据本专利技术的一第六实施例实现适用于可编程精度模拟数字转换器130的一控制方法的流程图。图11是依据本专利技术的一第七实施例举例说明适用于巨量天线多输入多输出系统的一接收器装置20的区块图。【符号说明】10～接收器装置11～传送器装置101～10n～接收天线111～11n～射频接收器120～开关装置130～可编程精度模拟数字转换器131～13m～第一模拟数字转换器1301～1303～第二模拟数字转换器140～基带处理器150～模拟数字转换控制器20～巨量天线接收器装置201～20L～接收天线群组211～21L～射频接收器群组220～22L～开关装置230～23L～可编程精度模拟数字转换器240～基带处理器250～模拟数字转换控制器。h1～hN～信道信号x1～xN～射频模拟信号y1～yN～基带模拟信号z1～zM～基带模拟信号r1～rS～第一基带数字信号z’1～z’M～第二基带数字信号CI～信道信息MI～映射信息ACI～转换器配置信息具体实施方式本公开所附图示的实施例或例子将如以下说明。本公开的范围并非以此为限。本领域技术人员应能知悉在不脱离本公开的精神和架构的前提下，当可作些许更动、替换和置换。在本公开的实施例中，元件符号可能被重复地使用，本公开的数种实施例可能共用相同的元件符号，但为一实施例所使用的特征元件不必然为另一实施例所使用。图1是依据本专利技术的一第一实施例举例说明用于一多输入多输出(MIMO)通信系统的一接收器装置10的区块图。在本专利技术第一实施例中，接收器装置10通过无线传输信道接收来自一传送器装置11的无线信号，其中各个无线子信道伴随的信道效应以信道信号表示。在本专利技术第一实施例中，接收器装置10包括多个接收天线101～10n、多个射频接收器111～11n、一开关装置120、一可编程精度模拟数字转换器130、一基带处理器140、以及一模拟数字转换控制器150。在本专利技术第一实施例中，该等接收天线101～10n用以接收一第一数目(N)的多个射频模拟信号x1～xN。该等射频接收器分别耦接至该等接收天线，用以处理第一数目(N)的该等射频模拟信号x1～xN，并对应产生第一数目(N)的多个基带模拟信号y1～yN。在本专利技术第一实施例中，开关装置120电性连接至该等射频接收器111～11n，其中开关装置120接收第一数目(N)的该等基带模拟信号y1～yN，并依据一映射信息(MappingvectorInformation，MI)输出大于第一数目(N)的一第二数目(M)的多个基带模拟信号z1～zM。在本专利技术第一实施例中，可编程精度模拟数字转换器130电性连接至开关装置120。可编程精度模拟数字转换器130接收第二数目(M)的该等基带模拟信号z1～zM，并对应产生小于第二数目(M)的一第三数目(S)的多个第一基带数字信号r1～rS。基带处理器140电性连接至可编程精度模拟数字转换器130。基带处理器140用以处理该等第一基带数字信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于多输入多输出通信系统的接收器装置，该接收器装置包括：多个接收天线，用以接收第一数目的多个射频模拟信号；多个射频接收器，分别耦接至所述接收天线，用以处理该第一数目的所述射频模拟信号，并对应产生该第一数目的多个基带模拟信号；开关装置，电性连接至所述射频接收器，其中该开关装置接收该第一数目的所述基带模拟信号，并依据映射信息输出大于该第一数目的第二数目的多个基带模拟信号；可编程精度模拟数字转换器，电性连接至该开关装置，接收该第二数目的所述基带模拟信号，并对应产生小于该第二数目的第三数目的多个第一基带数字信号，其中该可编程精度模拟数字转换器包括：多个第一模拟数字转换器，用以将该第二数目的所述基带模拟信号对应转换成该第二数目的多个第二基带数字信号，其中该可编程精度模拟数字转换器依据一转换器配置信息将所述第一模拟数字转换器中的至少两者组合成至少一第二模拟数字转换器，使该至少一第二模拟数字转换器和所剩的该第一模拟数字转换器的总数目等于该第三数目；且每一该第二模拟数字转换器的解析度大于每一该第一模拟数字转换器的解析度；以及位组合器，用以依据该转换器配置信息将所述第二基带数字信号转换为所述第一基带数字信号；基带处理器，电性连接至该可编程精度模拟数字转换器，用以处理所述第一基带数字信号，并依据所述第一基带数字信号输出信道信息；以及模拟数字转换控制器，分别电性连接至该开关装置、该可编程精度模拟数字转换器、以及该基带处理器，其中该模拟数字转换控制器依据所接收的该信道信息决定该映射信息和该转换器配置信息；以及其中该模拟数字转换控制器分别输出该映射信息和该转换器配置信息至该开关装置和该可编程精度模拟数字转换器。...

【技术特征摘要】
2015.12.16 TW 1041422231.一种用于多输入多输出通信系统的接收器装置，该接收器装置包括：多个接收天线，用以接收第一数目的多个射频模拟信号；多个射频接收器，分别耦接至所述接收天线，用以处理该第一数目的所述射频模拟信号，并对应产生该第一数目的多个基带模拟信号；开关装置，电性连接至所述射频接收器，其中该开关装置接收该第一数目的所述基带模拟信号，并依据映射信息输出大于该第一数目的第二数目的多个基带模拟信号；可编程精度模拟数字转换器，电性连接至该开关装置，接收该第二数目的所述基带模拟信号，并对应产生小于该第二数目的第三数目的多个第一基带数字信号，其中该可编程精度模拟数字转换器包括：多个第一模拟数字转换器，用以将该第二数目的所述基带模拟信号对应转换成该第二数目的多个第二基带数字信号，其中该可编程精度模拟数字转换器依据一转换器配置信息将所述第一模拟数字转换器中的至少两者组合成至少一第二模拟数字转换器，使该至少一第二模拟数字转换器和所剩的该第一模拟数字转换器的总数目等于该第三数目；且每一该第二模拟数字转换器的解析度大于每一该第一模拟数字转换器的解析度；以及位组合器，用以依据该转换器配置信息将所述第二基带数字信号转换为所述第一基带数字信号；基带处理器，电性连接至该可编程精度模拟数字转换器，用以处理所述第一基带数字信号，并依据所述第一基带数字信号输出信道信息；以及模拟数字转换控制器，分别电性连接至该开关装置、该可编程精度模拟数字转换器、以及该基带处理器，其中该模拟数字转换控制器依据所接收的该信道信息决定该映射信息和该转换器配置信息；以及其中该模拟数字转换控制器分别输出该映射信息和该转换器配置信息至该开关装置和该可编程精度模拟数字转换器。2.如权利要求1所述的接收器装置，其中当该模拟数字转换控制器尚未得到该多输入多输出通信系统的完整信道统计信息时，该模拟数字转换控制器通知该接收器装置进入第一模式；其中当该接收器装置在该第一模式时，该模拟数字转换控制器周期性改变该映射信息，使每一该第二模拟数字转换器轮流输出每一该接收天线所对应的该第一基带数字信号；以及其中该基带处理器依据该至少一第二模拟数字转换器所对应的所述第一基带数字信号得到该信道信息。3.如权利要求1所述的接收器装置，其中当该模拟数字转换控制器依据所接收的该信道信息得到该多输入多输出通信系统的完整信道统计信息时，该模拟数字转换控制器通知该接收器装置进入第二模式；以及其中当该接收器装置进入该第二模式时，该模拟数字转换控制器依据该完整信道统计信息调整该映射信息和该转换器配置信息，以改变该可编程精度模拟数字转换器的配置方式。4.如权利要求3所述的接收器装置，其中当该模拟数字转换控制器依据该完整信道统计信息得知目前信道变化速率超过一既定变化速率时，该模拟数字转换控制器调整该映射信息和该转换器配置信息，使该可编程精度模拟数字转换器增加该至少一第二模拟数字转换器的数目。5.如权利要求3所述的接收器装置，其中当该模拟数字转换控制器依据该完整信道统计信息得知目前信道变化速率低于既定变化速率时，该模拟数字转换控制器调整该映射信息和该转换器配置信息，使该可编程精度模拟数字转换器减少该至少一第二模拟数字转换器的数目。6.如权利要求5所述的接收器装置，还包括当该模拟数字转换控制器依据该完整信道统计信息得知目前信道变化速率低于该既定变化速率时，该模拟数字转换控制器调整该映射信息和该转换器配置信息，使该可编程精度模拟数字转换器提高每一该第二模拟数字转换器的解析度。7.如权利要求5所述的接收器装置，还包括该模拟数字转换控制器调整该映射信息和该转换器配置信息，使该可编程精度模拟数字转换器将该至少一第二模拟数字转换器的数目减少为一个，并调高组成该第二模拟数字转换器的所述第一模拟数字转换器的数目。8.如权利要求6所述的接收器装置，其中提高每一该第二模拟数字转换器的解析度还包括该模拟数字转换控制器调整...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昶仁，温朝凯，许仁源，吴秋萍，高钰涵，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71